[发明专利]具有折叠结构的吉尔伯特单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种吉尔伯特单元，尤指一种具有折叠结构的吉尔伯特单元。

背景技术

吉尔伯特单元为一种可变增益放大器，其增益可由负值连续变化到正值，适用于增益要求反向变化的系统。

请参阅图1，图1为现有的吉尔伯特单元，其中VIN1+、VIN1-为输入差分信号，Vcont1+、Vcont1-为增益调节信号，VB1为源电流偏置电压，VOUT1+、VOUT1-为输出电压。根据该结构可以得出输入共模电压VCM1的范围为： VGS11+2*VDS1<VCM1<VDD1-I1*R/2+VTH1，其中VDD1为电源电压，I1为流过场效应管M77的电流，VGS11为场效应管M11在流过I1/2时的栅源电压，VDS1为过驱动电压，VCM1为输入差分信号VIN1+、VIN1-的共模电压，R=R1=R2，VTH1为场效应管M11的阈值电压；同时可以得出输出电压的最低电压值VOUT1的范围为：VOUT1>3VDS1。

由此可以看出，现有的吉尔伯特单元输入信号的共模电压范围较窄，输出电压摆幅较小。当上一级输出的摆幅较大或下一级需要大的输入摆幅时，此结构将不能满足。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种结构简单且具有复位功能的分频器复位电路及系统。

一种具有折叠结构的吉尔伯特单元，包括一第一输入端、一第二输入端、一负载电路、一与所述第一输入端及所述第二输入端相连的输入控制电路、一增益控制电路、一与所述增益控制电路相连的尾电流、一与所述负载电路及所述输入控制电路相连的第一输出端及一第二输出端，所述第一输入端与所述第二输入端用于输入一对差分信号，所述第一输出端与所述第二输出端用于输出一对差分信号，所述具有折叠结构的吉尔伯特单元还包括一连接于所述输入控制电路与所述增益控制电路之间的镜像电路，所述镜像电路包括一与所述输入控制电路相连的第五场效应管、一与所述输入控制电路相连的第六场效应管、一与所述第六场效应管及所述增益控制电路相连的第十场效应管及一与所述第五场效应管及所述增益控制电路相连的第十一场效应管。

相对现有技术，本发明具有折叠结构的吉尔伯特单元较佳实施方式将现有的吉尔伯特单元中的源电流进行了折叠，使得输入共模电压的范围增大了，输出电压的范围也增大了，能够满足上一级输出电压的摆幅较大或下一级需要大的输入摆幅的情况，且本发明结构简单，使用范围广泛。

附图说明

图1为现有的吉尔伯特单元的电路图。

图2为本发明具有折叠结构的吉尔伯特单元较佳实施方式的结构框图。

图3为本发明具有折叠结构的吉尔伯特单元较佳实施方式的电路图。

具体实施方式

请参阅图2，本发明具有折叠结构的吉尔伯特单元较佳实施方式包括一第一输入端、一第二输入端、一负载电路、一与该第一输入端及该第二输入端相连的输入控制电路、一与该输入控制电路相连的镜像电路、一与该镜像电路相连的增益控制电路、一与该增益控制电路相连的尾电流、一与该负载电路及该输入控制电路相连的第一输出端及一第二输出端。

请同时参阅图3，该第一输入端与该第二输入端用于输入一对差分信号VIN+、VIN-。该负载电路包括一第一电阻RD1及一第二电阻RD2。该输入控制电路包括一第一场效应管M1、一第二场效应管M2、一第三场效应管M3及一第四场效应管M4。该镜像电路包括一第五场效应管M5、一第六场效应管M6、一第十场效应管M10及一第十一场效应管M11。该增益控制电路包括一第一控制端Vcont+、一第二控制端Vcont-、一与该第一控制端Vcont+相连的第八场效应管M8及一与该第二控制端Vcont-相连的第九场效应管M9。该尾电流为一第七场效应管M7。该第一输出端与该第二输出端用于输出一对差分信号VOUT+、VOUT-。