[发明专利]高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器

权利要求书

1.一种高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于该乘法器包括第一级和第二级电压-电流转换电路、第一级和第二级电流-电压转换电路和一增益控制电路，其中，

第一级电压-电流转换电路接收第一输入电压，输出第一电流；

第一级电流-电压转换电路接收第一电流，输出中间级电压；

第二级电压-电流转换电路接收中间级电压，转换为第一支路电流和第二支路电流，两条支路电流受第二电流偏置，两条支路电流的差值经双端到单端转换电路得到输出电流；

第二级电流-电压转换电路的输出电流转换为输出电压；

增益控制电路通过第二输入电压的大小对第二电流的大小进行控制。

2.如权利要求1所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述第一级电压-电流转换电路包括第一运算跨导放大器，其反相输入端接地，正相输入端接收所述第一输入电压，输出端输出第一电流。

3.如权利要求1所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述第一级电流-电压转换电路包括第一、第二、第三和第四场效应管，第一、第二场效应管的漏极和栅极都与一电压源连接，第一、第二场效应管的源极分别连接第三、第四场效应管的漏极，第三场效应管的漏极和栅极相连接收第一电流，第三、第四场效应管的栅极相连，源极均接地，构成电流镜，所述中间级电压的正、负极分别取自第一、第二场效应管的源极。

4. 如权利要求1所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述第二级电压-电流转换电路包括构成差分对管的第五场效应管和第六场效应管，第六、第五场效应管的栅极分别与所述中间级电压的正、负极连接，所述第一、第二支路电流分别为流经第五、第六场效应管的电流，第五、第六场效应管的源极相连形成两支路电流的汇结端，两支路电流受第二电流偏置。

5.如权利要求4所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述第二级电压-电流转换电路还包括一双端到单端转换电路，所述双端到单端转换电路包括第七、第八场效应管构成的电流镜，第七、第八场效应管的漏极分别与第五、第六场效应管的漏极连接，所述双端到单端转换电路还包括第九、第十场效应管构成的电流镜，第九场效应管的漏极连接第六场效应管的漏极，将第二支路电流和第一支路电流的差值电流镜像给第十场效应管，得到输出电流。

6.如权利要求1所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述第二级电流-电压转换电路包括一电阻，电阻的一端接地，另一端与所述双端到单端转换电路的输出端连接，接收输出电流转换为输出电压。

7.如权利要求1所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述增益控制电路包括第二、第三运算跨导放大器，两个运算跨导放大器的正相输入端接收输出电压的反馈电压，两个运算跨导放大器的输出端与所述两条支路电流的汇结端连接提供第二电流，第二、第三运算跨导放大器的反相输入端分别输入第一参考电压和第二参考电压。

8.如权利要求7所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述第一参考电压为2.5V，所述第二参考电压为3.15V。

9.如权利要求7所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述反馈电压与第一参考电压的差提供第二输入电压。

10.如权利要求1所述的高线性度宽输入范围可变增益单象限CMOS乘法器，其特征在于所述第一输入电压为交流输入经桥式整流后的分压。