[发明专利]高阻抗网络

说明书

技术领域

本发明的主题一般地涉及放大器电路，更具体地，涉及用于放大器电路的高阻抗网络。

背景技术

通常，传感器电路从换能器接收电信号。该传感器电路然后将接收的信号放大到需要的电平以进行处理。在一些传感器电路中，对信号进行偏置和放大以提供差分输出。电源上的噪声，例如在用于偏置信号的共模电源上的噪声，可能对接收的传感器信号的接收和放大造成干扰。在一些传感器电路中，滤波器常用于通过具有所关心的特定频率的信号。通过在集成电路片上与电源或其它电路一起，或者在其附近提供传统的滤波器，可能由于电源或其它电路导致的失真而限制了滤波器的信号处理质量，以及限制了滤波器提供低频极点的能力。

发明内容

在一些示例中，提供了集成电路单端到差分放大器。所述放大器可以包括放大器电路，具有：配置为接收单端信号的第一输入；第二输入；以及配置为提供所述单端信号的放大呈现的差分输出。所述放大器可以包括：滤波器电路，配置为平衡在所述放大器电路的第一和第二输入之间的共模电压。所述滤波器电路可以包括：配置为接收所述共模电压的共模输入，在共模输入和放大器电路的第一输入之间耦合的第一阻抗网络，以及在共模输入和放大器电路的第二输入之间耦合的第二阻抗网络。所述滤波器电路可以提供1赫兹以下的低频极点。

在一些特定示例中，提供集成电路高阻抗网络。该网络可以包括在第一和第二节点之间耦合的反并联二极管对。所述反并联二极管对可以包括具有P+/N_WELL结的第一二极管和具有N+/P_WELL结的第二二极管。在一个示例中，所述第一二极管和第二二极管可以包括公共衬底。在一个示例中，集成电路网络利用非常小的电路衬底区域提供极高的阻抗。在一个示例中，高阻抗网络可以在集成电路中允许极低频率的极点(例如，低到几分之一赫兹)。

本发明内容部分旨在提供有关本专利申请主题的综述。而不是意图提供本发明的排他的或详尽的解释。所述详细说明用于提供有关本专利申请的进一步的信息。

附图说明

附图不一定按比例描绘，其中相似的附图标记表示不同附图中相同的部件。具有不同下标字母的相似附图标记可以表示相同部件的不同实例。所述附图一般性地通过示例说明当前说明书中所讨论的多个实施例，但不构成对其的限制。

图1一般性地说明放大器的示例。

图2一般性地说明阻抗平衡放大器的示例。

图3一般性地说明在图1-2的示例电路中的噪声功率和频率之间关系的示例。

图4一般性地说明集成电路高阻抗网络的电路图的示例。

图5A一般性地说明集成电路高阻抗网络的电路图的示例。

图5B一般性地说明集成电路高阻抗网络的一部分的硅横截面。

具体实施方式

集成电路已经小型化，以能够容纳与电路关联的无源元件，包括电容器以及这些电容器的电容。电容器和阻抗器件，例如电阻器，可被用于滤波器电路以例如用来建立滤波器的极点。滤波器的极点可以提供有关通过或拒绝特定信号频率的电路能力指示。对于需要低频极点的电路，集成电路降低的电容水平要求更多的用于电容器的区域或更多的用于较大阻抗器件的区域。本发明开发了一种用于集成电路的高阻抗网络，以利用非常小的芯片面积提供极高的阻抗。高阻抗器件可用于具有极低频率极点的片上滤波器电路。这种极点可以在几分之一赫兹的数量级。所述高阻抗网络的小尺寸允许在不明显牺牲芯片空间的情况下使用集成电路。在多个示例中，可以通过使用与放大器电路集成的一个或多个高阻抗网络，以降低与集成电路滤波器的共模电源相关的失真。在一些示例中，可以利用一个或多个高阻抗网络对要求高品质片外(off-chip)共模电源的放大器电路进行修改，以允许在一些特定示例中，将低品质片上共模电源与集成电路放大器相集成，而不牺牲放大器的性能或不明显增加所述集成电路的尺寸。这些改善可以降低与更高质量的片外电源相关的成本和尺寸。在一些示例中，根据本发明主题对一个或多个高阻抗网络进行集成可以改善集成放大器电路的电源抑制，从而可以提高电路的效率，同时降低与传统的解决方案相关的成本和尺寸。