[发明专利]差分到单端转换器

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种差分到单端转换器。

背景技术

在现有技术的集成电路中，通常会采用具有双端差分输出的器件，例如振荡器。为了适应集成电路中的单端时钟的应用需求，通常需要将双端信号转换为单端信号，这时需要采用差分到单端转换器（Differential to Single-Ended Convertor，D2C）来实现所述转换。

现有技术的差分到单端转换器如图1所示，包括：由第一NMOS管MN1、第一PMOS管MP1和第二PMOS管MP2构成的第一放大电路，第一差分信号由所述第一NMOS管MN1的栅极输入，并由所述第二PMOS管MP2的源极输出第一放大信号；由第二NMOS管MN2、第三PMOS管MP3和第四PMOS管MP4构成的第二放大电路，第二差分信号由所述第二NMOS管MN2的栅极输入，并由所述第四PMOS管MP4的源极输出第二放大信号；所述第一差分信号和第二差分信号互为反相；由第三NMOS管MN3和第四NMOS管MN4构成的电流镜电路用于对所述第一放大信号和第二放大信号进行比较，并输出单一的输出信号；所述输出信号输入由第五PMOS管MP5和第五NMOS管MN5构成的缓冲电路，由所述缓冲电路输出单端信号VOUT。

然而，现有技术的差分到单端转换器在高频条件下的功耗过高，而输出信号的幅度较低，无法运用于射频电路中，应用范围有限。

更多的差分到单端转换器请参考公开号为CN101005282A的中国专利文件。

发明内容

本发明解决的问题是，提供一种差分到单端转换器，降低差分到单端转换器的功耗，并提高输出信号幅度，使所述差分到单端转换器能够应用于射频电路中。

为解决上述问题，本发明提供一种差分到单端转换器，包括：放大电路，用于接收第一输入信号和第二输入信号，并将所述第一输入信号放大后输出第一放大信号，将所述第二输入信号放大后输出第二放大信号，所述第一输入信号相对于所述第二输入信号反相；反相电路，用于接收第二放大信号，并将所述第二放大信号反相后输出第二反相放大信号；叠加电路，用于接收所述第一放大信号和第二反相放大信号，并将所述第一放大信号和第二反相放大信号叠加后输出叠加信号。

可选地，所述放大电路包括：第一偏置反相器，所述第一偏置反相器的输入端接收第一输入信号，所述第一偏置反相器的输出端输出第一放大信号；第二偏置反相器，所述第二偏置反相器的输入端接收第二输入信号，所述第二偏置反相器的输出端输出第二放大信号。

可选地，所述第一偏置反相器包括：第一晶体管、第二晶体管、第一电阻、第一端口和第二端口，所述第一晶体管和第二晶体管相互反型；所述第一晶体管的栅极和第二晶体管的栅极分别与第一端口连接，所述第一端口接收所述第一输入信号；所述第一晶体管的源极和第二晶体管的漏极分别与第二端口连接，所述第二端口输出第一放大信号；所述第一晶体管漏极与电源连接，所述第二晶体管的源极接地；所述第一电阻的一端与第一晶体管和第二晶体管的栅极连接，另一端与第一晶体管的源极和第二晶体管的漏极连接。

可选地，所述第一电阻的电阻值为10千欧姆-100千欧姆。

可选地，所述第二偏置反相器包括：第三晶体管、第四晶体管、第二电阻、第三端口和第四端口，所述第三晶体管和第四晶体管相互反型；所述第三晶体管的栅极和第四晶体管的栅极分别与第三端口连接，所述第三端口接收所述第二输入信号；所述第三晶体管的源极和第四晶体管的漏极分别与第四端口连接，所述第四端口输出第二放大信号；所述第三晶体管漏极与电源连接，所述第四晶体管的源极接地；所述第二电阻的一端与第三晶体管和第四晶体管的栅极连接，另一端与第三晶体管的源极和第四晶体管的漏极连接。

可选地，所述第二电阻的电阻值为10千欧姆-100千欧姆。

可选地，所述放大电路还包括：第一电容和第二电容；所述第一电容的一端接收第一输入信号，另一端与第一偏置反相器的输入端连接，所述第一电容用于将第一输入信号中的直流偏置信号去除，并将去除直流偏置信号的第一输入信号输入所述第一偏置反相器；所述第二电容的一端接收第二输入信号，另一端与第二偏置反相器的输入端连接，所述第二电容用于将第二输入信号中的直流偏置信号去除，并将去除直流偏置信号的第二输入信号输入所述第二偏置反相器。