发明名称 指数增益型可变增益放大器
摘要 一种指数增益型可变增益放大器,包含有:一放大级电路,用来依据一差动输入电压,输出一输出电压;以及一增益控制电路,用来依据一第一控制电压及一第二控制电压输出一增益控制电压至该放大级电路,使得该指数增益型可变增益放大器之一电压增益系反比于一简单指数函数,该简单指数函数之值系由该第一控制电压与该第二控制电压之差所决定,且该电压增益系不受热电压变化所影响。
申请公布号 TWI234924 申请公布日期 2005.06.21
申请号 TW092127224 申请日期 2003.10.01
申请人 瑞昱半导体股份有限公司 发明人 林尹尧;李朝政;苏东铭
分类号 H03G3/18 主分类号 H03G3/18
代理机构 代理人 许锺迪 台北县永和市福和路389号5楼
主权项 1.一种可变增益放大器,包含有:一放大级电路,用来依据一差动输入电压,输出一输出电压;以及一增益控制电路,用来依据一第一控制电压及一第二控制电压输出一增益控制电压至该放大级电路,使得该可变增益放大器之一电压增益系反比于一简单指数函数,该简单指数函数之値系由该第一控制电压与该第二控制电压之差所决定,且该电压增益系不受一热电压所影响。2.如申请专利范围第1项所述之可变增益放大器,其中该放大级电路具有一电压增益,其分母系为(K1+exp(K2Vy))的形式,其中,K1为常数,K2系反比于该热电压,Vy为该增益控制电压。3.如申请专利范围第1项所述之可变增益放大器,其中该增益控制电路包含有:一热电压正比电压放大器,用以依据该第一控制电压及该第二控制电压产生一第三控制电压与该第四控制电压,其中该第三、第四控制电压的差系分别与该第一、第二控制电压的差及该热电压成正比;一第二转导放大单元,用以依据该第三控制电压及该第四控制电压输出一第三电流及一第四电流,其中,该第三电流及该第四电流之比例系与该第三控制电压与该第四控制电压之差有关;一电流转换单元,耦合于该第二转导放大单元,用以输出一第五电流,与该第三电流对应,及一第六电流,与该第四电流对应;以及一输出单元,耦合与该电流转换单元,用以依据该第五电流及该第六电流输出该增益控制电压;其中,该增益控制电压系由该第一控制电压与该第二控制电压之差所决定。4.如申请专利范围第3项所述之可变增益放大器,其中该热电压正比电压放大器系为一差动放大器,包含有一第一半电路与一第二半电路,该第一半电路包含有:一第一转导放大单元;用来依据该第一控制电压输出一第一电流;以及一转阻放大单元,耦合于一参考电压,用来依据该第一电流产生该第三控制电压,其中该第三控制电压与该参考电压的差系正比于该热电压。5.如申请专利范围第4项所述之可变增益放大器,其中该第一转导放大单元包含有:一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端及一输出端,其中该第一输入端耦合于该第一控制电压;以及一第一电阻,一端耦合于该运算放大器之第二输入端及输出端,另一端接地;其中该第一电流系流经该第一电阻。6.如申请专利范围第4项所述之可变增益放大器,其中该第一半电路另包含有:一第一电流镜单元,耦合于该第一转导放大单元,用来依据该第一电流输出一第二电流。7.如申请专利范围第6项所述之可变增益放大器,其中该转阻放大单元包含有:一第一电晶体,其基极耦合于该参考电压;一第二电晶体,其集极耦合于该第一电流镜单元,其基极用来产生该第三控制电压;一第二电流镜单元,耦合于该第一电晶体与该第二电晶体之集极;以及一第一偏压电流源,耦合于该第一电晶体与该第二电晶体之射极,用来提供一第一偏压电流。8.如申请专利范围第7项所述之可变增益放大器,其中该第二电流镜单元包含有:一第三电晶体,其汲极与闸极耦合于该第一电晶体之集极;以及一第四电晶体,其汲极耦合于该第二电晶体之集极,其闸极耦合于该第三电晶体之闸极。9.如申请专利范围第3项所述之可变增益放大器,其中该第五电流大小与该第三电流实质上相等,且该第六电流之大小与该第四电流实质上相等。10.一种热电压正比电压放大器,包含有:一转导放大单元;用来依据一第一输入电压输出一第一电流;以及一转阻放大单元,耦合于一参考电压,用来依据该第一电流产生一第一输出电压,其中该第一输出电压与该参考电压的差系正比于热电压。11.如申请专利范围第10项所述之热电压正比电压放大器,其中该转导放大单元包含有:一运算放大器,具有一第一输入端、一第二输入端及一输出端,其中该第一输入端耦合于该第一输入电压;以及一第一电阻,一端耦合于该运算放大器之第二输入端及第一端,另一端接地;其中该第一电流系流经该第一电阻。12.如申请专利范围第10项所述之热电压正比电压放大器,其中该电压放大器另包含有:一第一电流镜单元,耦合于该转导放大单元,用来依据该第一电流输出一第二电流。13.如申请专利范围第12项所述之热电压正比电压放大器,其中该转阻放大单元包含有:一第一电晶体,其基极耦合于该参考电压;一第二电晶体,其集极耦合于该第一电流镜单元,其基极用来产生该第一输出电压;一第二电流镜单元,耦合于该第一电晶体与该第二电晶体之集极;以及一第一偏压电流源,耦合于该第一电晶体与该第二电晶体之射极,用来提供一第一偏压电流。14.如申请专利范围第13项所述之热电压正比电压放大器,其中该第二电流镜单元包含有:一第三电晶体,其汲极与闸极耦合于该第一电晶体之集极;以及一第四电晶体,其汲极耦合于该第二电晶体之集极,其闸极耦合于该第三电晶体之闸极。15.如申请专利范围第10项所述之热电压正比电压放大器,其中该热电压正比电压放大器系为一差动放大器之半电路。图式简单说明:图一为习知技术一可变增益放大器之电路图。图二为配合方程式一电压增益相对于控制电压的关系曲线图。图三为本发明指数增益型可变增益放大器之实施例电路方块图。图四为增益控制电路304之实施例部分电路图。图五为增益控制电路304之实施例部分电路图。图六为配合方程式十一电压增益相对于第一、第二控制电压的关系曲线图。图七为本发明热电压正比电压放大器之实施例电路图。
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