[发明专利]可编程增益放大电路和可编程增益放大器

权利要求书

1.一种可编程增益放大电路，其特征在于，所述可编程增益放大电路为结构对称的全差分电路结构，包括两个结构相同的差分支路，其中：

每一差分支路分别包括连接信号输入端的共源极结构的差分输入级和连接信号输出端的共源极结构的差分输出级，所述差分输入级和所述差分输出级之间连接有开关电容阵列，并连接有反馈电阻形成闭环反馈结构；

一差分支路的差分输入级和另一差分支路的差分输入级之间通过开关电阻阵列相连，形成源简并结构。

2.根据权利要求1所述的可编程增益放大电路，其特征在于，所述开关电容阵列由n个电容开关串并联组成，所述电容开关串由电容和开关串联组成；所述开关电阻阵列由n个电阻开关串并联组成，所述电阻开关串由两个电阻和开关串联组成，其中，n为正整数。

3.根据权利要求1或2所述的可编程增益放大电路，其特征在于，所述差分输入级包括差分输入晶体管、偏置电流晶体管和第一电流源负载晶体管，所述差分输入晶体管栅极连接信号输入端，其源极与偏置电流晶体管漏极相连，其漏极与第一电流源负载晶体管漏极相连；所述偏置电流晶体管源极连接电源电压，其栅极连接偏置电压；所述第一电流源负载晶体管源极接地，其栅极连接偏置电压；

所述差分输出级包括共源晶体管和第二电流源负载晶体管，所述共源晶体管漏极与第二电流源负载晶体管漏极相连，并连接信号输出端，其栅极连接第一电流源负载的漏极，其源极接地；所述第二电流源负载晶体管栅极连接偏置电压，其源极接电源电压；

所述开关电容阵列连接在差分输入晶体管漏极和共源晶体管漏极之间；

所述反馈电阻连接在差分输入晶体管源极和第二电流源负载晶体管漏极之间；

所述开关电阻阵列连接在两个差分支路中的两个差分输入晶体管的源极之间。

4.根据权利要求3所述的可编程增益放大电路，其特征在于，所述差分输入晶体管和偏置电流晶体管为PMOS晶体管，所述第一电流源负载晶体管管为NMOS晶体管，所述共源晶体管为NMOS晶体管，所述第二电流源负载晶体管为PMOS晶体管。

5.一种可编程增益放大器，其特征在于，应用于通信系统接收端，所述可编程增益放大器包括多个如权利要求1～4任一项所述的可编程增益放大电路和应用于接收端的输出缓冲级，其中：

所述可编程增益放大电路之间以及可编程增益放大电路和输出缓冲级之间以交流耦合方式连接，每一可编程增益放大电路的信号输出端连接下一个可编程增益放大电路的信号输入端，最后一个可编程增益放大电路的信号输出端连接输出缓冲级的信号输入端。

6.根据权利要求5所述的可编程增益放大器，其特征在于，所述应用于接收端的输出缓冲级为结构对称的全差分形式的推挽反相器结构，其中：

每一差分支路包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管漏极与所述第二晶体管漏极相连并连接一信号输出端，其栅极与第二晶体管栅极相连并连接一信号输入端，其源极连接电源电压；所述第二晶体管源极接地。

7.根据权利要求6所述的可编程增益放大器，其特征在于，所述放大电路的信号输出端通过一对差分隔直电容连接下一个放大电路的信号输入端，最后一个放大电路的信号输出端通过一对差分隔直电容连接输出缓冲级的信号输入端。

8.根据权利要求6所述的可编程增益放大器，其特征在于，所述第一晶体管为PMOS晶体管，所述第二晶体管为NMOS晶体管。

9.根据权利要求5所述的可编程增益放大器，其特征在于，所述放大器具体包括五个可编程增益放大电路。

10.根据权利要求9所述的可编程增益放大器，其特征在于，所述可编程增益放大器中的四个可编程增益放大电路增益变化范围相同，且所述四个可编程增益放大电路的增益调节步长大于另一个放大电路的增益调节步长。