[实用新型]小信号电容放大电路装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于连接运算放大器的小信号电容放大电路装置。 

背景技术

集成运算放大器（Integrated Operational Amplifier）简称集成运放，是由多级直接耦合放大电路组成的高增益模拟集成电路。它的增益高（可达60~180dB），输入电阻大（几十千欧至百万兆欧），共模抑制比高（60~170dB），失调与飘移小，而且还具有输入电压为零时输出电压亦为零的特点，适用于正，负两种极性信号的输入和输出。一个标准的运算放大器包括：非反相输入端、反相输入端、输出端、正电源端和负电源端。 

如果在运算放大器的输出端接一个较大的电容，该电容实际上与运算放大器的输出电阻为并联关系，在利用小信号模型计算该运算放大器的零极点时，由于运算放大器的输出电阻常常非常高，因此可以提供一个频率较低的极点，如果在该电容支路上串联一个电阻，还可以提供一个频率值较低的零点。 

如果该运算放大器处于一个多阶反馈环路中（例如有电压反馈环路的开关电源），该环路的稳定性在相当程度上依赖于上述零极点时，希望零极点能够被设置地越低越好，即电容越大越好。但是由于现有的主流集成电路制造工艺中，集成的电容器难以提供高的电容值，而大电容意味着更大的芯片面积，甚至不得不利用外挂。 

因此，尽早获得具有较低零极点的小信号电容放大电路，逐渐成为业界需要解决的问题。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小信号电容放大电路装置，在小信号模 型中，能够将较小的电容倍增成较大的电容，从而得到较低的零极点。 

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下： 

一种小信号电容放大电路装置，用于连接运算放大器，包括：电容电流采样电路、电容电流放大电路、电流镜电路、一个偏置电压源43和一个电容3，该电容电流采样电路的输入端与该电容3的低电位31连接，输出端与该电容电流放大电路输入端相连，该电容电流放大电路输出端与电容3的高电位32连接；偏置电压源43为该电流镜电路供电，该电流镜电路的输入端、输出端分别与该电容3的低电位31、高电位32连接；该电流镜电路的控制端与一个外接电源的正电源端42连接，该电容电流放大电路输入端以及电容电流采样电路输出端与该外接电源的负电源端41连接，该电容3的高电位32与该运算放大器输出端5连接。 

本实用新型提供的小信号电容放大电路装置，能够将较小的电容倍增成较大的电容，从而得到较低的零极点；该小信号电容放大电路装置，稳定性好，不需要大电容的引入。 

附图说明

图1为本实用新型的第一具体实施例的一种小信号电容放大电路的电路原理图； 

图2为图1简化后的小信号模型； 

图3本实用新型的第二具体实施例的一种小信号电容放大电路的电路原理图； 

图4为本实用新型的第三具体实施例的一种小信号电容放大电路的电路原理图； 

图5为本实用新型的第四具体实施例的一种小信号电容放大电路的电路原理图； 

图6示出根据本实用新型的第五具体实施例的一种小信号电容放大电路的电路原理图。 

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。 

图1示出根据本实用新型的第一具体实施例的一种小信号电容放大电路的电路原理图。具体地，本电路原理图包括5个部分，电容电流采样电路，电容电流放大电路、电流镜电路，小电容3，偏置电压源43。其中，电容电流采样电路具体为NMOS管1，电容电流放大电路具体为NMOS管21，电流镜电路具体包括两个PMOS管22、23，小电容3的高电位为32，低电位为31；运算放大器(附图未示出)的输出端5与小电容3的高电位32相连接，外接电源(附图未示出)的正电源端为42，负电源端为41。 

PMOS管22的栅极与PMOS管23共同和偏置电压43相连接，PMOS管23的栅极、衬底同PMOS管22的栅极、衬底共同和外接电源的正电源端42相连接，并作为该电流镜电路的控制端；PMOS管23的漏极同小电容3的高电位32相连接作为电流镜电路的输出，PMOS管22的漏极同小电容3的低电位31相连接作为电流镜电路的输入，即PMOS管22和23成电流镜连接关系。