发明名称 具尾电流控制之运算转导放大器及具温度补偿的抗失真滤波器
摘要 本发明系关于一种具尾电流控制之运算转导放大器及具温度补偿之抗失真滤波器。本发明之抗失真滤波器利用一温度补偿电路提供一参考电压至一主动式电感-电容阶梯式滤波器,以弥补因为温度变化所造成的尾电流飘移。并且利用一具有叠接式带差电路之稳压器,提供一稳定电压,以稳定因供应电压和温度所产生的变动。因此,本发明之抗失真滤波器之3dB频宽即使在不同工作温度下仍能维持稳定。
申请公布号 TWI281780 申请公布日期 2007.05.21
申请号 TW094134556 申请日期 2005.10.03
申请人 国立中山大学 发明人 王朝钦;洪健智
分类号 H03H11/48(2006.01);H03H11/54(2006.01) 主分类号 H03H11/48(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种具尾电流控制之运算转导放大器,包括; 至少六个反相器,分别耦接至一第一电压输入端、 一第二电压输入端、一第一电压输出端及一第二 电压输出端;及 至少六个尾电流电晶体,分别耦接至相对应之该等 反相器与接地端间,每一尾电流电晶体系由一参考 电压控制。 2.如请求项1之运算转导放大器,其中一第一反相器 系耦接至该第一电压输入端及该第一电压输出端 、一第二反相器系耦接至该第二电压输入端及该 第二电压输出端、一第三反相器系耦接至该第一 电压输出端及该第二电压输出端、一第四反相器 系耦接至该第二电压输出端、一第五反相器系耦 接至该第一电压输出端及该第二电压输出端、一 第六反相器系耦接至该第一电压输出端。 3.如请求项1之运算转导放大器,其中该等尾电流电 晶体系为N型电晶体,该等N型电晶体之闸极系由该 参考电压控制。 4.一种具温度补偿之抗失真滤波器,包括: 一主动式电感-电容阶梯式滤波器,包含至少一对 称主动式电感、至少一电容及至少一主动式电阻, 该主动式电感-电容阶梯式滤波器用以将输入讯号 滤除假像频率(Image Frequency); 一温度补偿电路,用以提供一参考电压至该主动式 电感-电容阶梯式滤波器,以稳定该主动式电感-电 容阶梯式滤波器之3dB频宽; 一稳压器,用以提供一稳定之电源至该动式电感- 电容阶梯式滤波器及该温度补偿电路。 5.如请求项4之抗失真滤波器,其中该对称主动式电 感包括至少四个对称式转导放大器及至少一输出 电容,该等对称式转导放大器系以两个为一单元, 该单元内之二对称式转导放大器之输入端与输出 端耦合在一起,该输出电容系耦合连接至该单元之 输出端。 6.如请求项4之抗失真滤波器,其中该主动式电阻包 括一对称式转导放大器,该对称式转导放大器之一 输入正端耦合至一输出负端,且其一输入负端耦合 至一输出正端。 7.如请求项5或6之抗失真滤波器,其中该对称式转 导放大器包括: 至少六个反相器,分别耦接至一第一电压输入端、 一第二电压输入端、一第一电压输出端及一第二 电压输出端;及 至少六个尾电流电晶体,分别耦接至相对应之该等 反相器与接地端间,每一尾电流电晶体系由该参考 电压控制。 8.如请求项7之抗失真滤波器,其中一第一反相器系 耦接至该第一电压输入端及该第一电压输出端、 一第二反相器系耦接至该第二电压输入端及该第 二电压输出端、一第三反相器系耦接至该第一电 压输出端及该第二电压输出端、一第四反相器系 耦接至该第二电压输出端、一第五反相器系耦接 至该第一电压输出端及该第二电压输出端、一第 六反相器系耦接至该第一电压输出端。 9.如请求项7之抗失真滤波器,其中该等尾电流电晶 体系为N型电晶体,该等N型电晶体之闸极系由该参 考电压控制。 10.如请求项4之抗失真滤波器,其中该温度补偿电 路包括一带差电路、一映射电流镜(current mirror)及 一MOS汲-闸连接二极体(MOS D-G-connected diode),该带差 电路系经该映射电流镜以产生一电流,该电流具有 正温度系数之特性,该电流系流入该MOS汲-闸连接 二极体,该MOS汲-闸连接二极体具有负温度系数之 特性,俾使该MOS汲-闸连接二极体两端的电压差具 有对温度不敏感之特性,该电压差为该参考电压。 11.如请求项4之抗失真滤波器,其中该稳压器包括 一运算放大器(Operation amplifier)、一叠接式带差电 路(cascode bandgap circuitry)及一组串联电阻,该叠接式 带差电路之输出电压经由该运算放大器与该串联 电阻分压后提供该稳定之电源。 图式简单说明: 图1系习知六阶被动式电感-电容阶梯式滤波器之 电路示意图; 图2系习知对称式运算转导放大器之电路示意图; 图3系本发明具温度补偿之抗失真滤波器之方块示 意图; 图4系本发明之对称主动式电感之电路示意图; 图5系本发明之主动式电阻之电路示意图; 图6系本发明具尾电流控制之运算转导放大器之电 路示意图; 图7系本发明之稳压器之电路示意图; 图8系本发明之稳压器之叠接式带差电路之电路示 意图; 图9系本发明之温度补偿电路之电路示意图; 图10系F3dB=8.5 MHz,各个角落的模拟示意图;及 图11系F3dB=8.5 MHz,各个角落在布局后的频率响应图 。
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