主权项 |
一种具有精确增益步长的宽带可编程增益放大器结构,其特征在于包括一个无源网络衰减器(301)、一个有源增益控制器(303)、一个前级固定增益放大器(302)和一个后级固定增益放大器(304);信号首先经过所述无源网络衰减器(301),无源网络衰减器(301)根据输入信号的大小选择相应的衰减强度,对信号进行初调,得到一个幅度适中的信号;然后,该信号经过所述前级固定增益放大器(302)放大后进入所述有源增益控制器(303),有源增益控制器(303)基于两个相连的反馈环路,通过控制两个反馈环路的相对强度得到精确的增益步长;最后,再经由所述后级固定增益放大器(304)得到最终的信号;所述的无源网络衰减器(301)采用由一组大小完全相同的电阻构成的R‑2R结构,每级信号幅度衰减一半,通过选通开关来选择不同的衰减档;所述的前级固定增益放大器(302)采用两级运放加有源负反馈的结构;两个单级放大器(501)级联,反馈电路(502)根据输出信号产生相应的反馈信号至两单级放大器(501)的中间;所述的有源增益控制器(303)包括:一个单级电阻衰减器(601),两个完全相同的可变跨导模块(602),一个cascode结构的有源负载(603)和一个调节频率响应的电容阵列(604);其中,所述单级电阻衰减器(601)将输入的信号在幅度上减半,得到两个相位相同且幅度比值恒定的信号,用于后级的精细增益控制;两个相同的可变跨导模块(602)的输出连在一起且连接到有源负载(603)上,有源负载(603)的输出连到两个可变跨导模块(602)的负输入端,两个可变跨导模块(602)的正输入端分别连接单级电阻衰减器(601)的两个输出,最终形成了两个互连的反馈环路;电容阵列(604)一端连接有源增益控制器(303)的输出,一端连接有源增益控制器(303)的输入。 |