[实用新型]单端到差分放大器电路

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及放大器，更具体地说，涉及在单端到差分输出放大器内进行直流偏移跟踪。 

背景技术

传感器电路通常从换能器中接收电信号。然后，传感器电路将所接收的信号放大到处理所需电平。在一些传感器电路中，信号被偏置并且放大以提供差分输出。电源上的噪音，例如用于偏置信号的共模电源上的噪音，可干扰所接收的传感器信号的接收和放大。在一些传感器电路中，使用滤波器来传递具有感兴趣的特定频率的信号。在集成电路芯片上结合或接近电源或其他电路提供的传统滤波器，会因电源或其他电路造成的失真，而限制滤波器的信号处理质量，并限制滤波器提供低频极点的能力。 

实用新型内容

在某些示例中，放大器电路可包括第一和第二放大器，该第一和第二放大器配置成接收输入信号并使用包括跨导放大器的反馈回路提供差分输出信号。第一放大器的非反相输入端可配置成接收输入信号。反馈回路可配置成从第一和第二放大器中接收输出并且向第二放大器的非反相输入提供反馈信号，举例来说，以降低直流偏移误差或增大放大器电路的动态范围。在某些示例中，反馈回路可包括耦合在第一和第二放大器的输出端与第二放大器的非反相输入端之间的跨导放大器，和耦合在第二放大器的非反相输入端与地之间的电容器。 

此概述的目的在于提供本专利申请的主题的概览，而非提供对本实用新型的排他性或穷尽性阐释。包括有详细说明以提供与本专利申请有关的更多信息。 

附图说明

附图不一定按比例绘制，且不同附图中的类似部件可用相同的数字指代。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似部件的不同示例。总的来说，附图是通过举例(而非限制)的方式来说明本文中所探讨之诸实施例。 

图1和图2总体上显示了单端到差分放大器电路的示例，该单端到差分放大器电路包括第一和第二放大器(AMP₁、AMP₂)以及配置成以共模电压(V_CM)偏置第一和第二放大器的直流电平的输入偏置网络(Z_IN1、Z_IN2)； 

图3总体上显示了单端到差分放大器电路的示例，该单端到差分放大器电路包括第一和第二放大器(AMP₁、AMP₂)、输入偏置网络(Z_IN1，Z_IN2)、跨导(G_M)放大器以及电容器(C_LPF)。 

具体实施方式

发明人已经认识到，除其他以外，一种用于消除放大器(例如用于信号路径数字麦克风内的放大器)或者一种或更多种其他放大器应用中的直流偏移误差的系统和方法。在一个示例中，放大器的输入端处的直流值可用于将电路偏置为仅放大通频带内的信号。因此，信号的直流值不放大，使得在低电源应用中工作的电路具有较大的动态范围。 

某些电路要求输入阻抗具有很高的值(例如，在1-100GΩ的范围内)。产生该阻抗值的电路会对负载敏感，这可造成工作电压的偏移。在一个示例中，可检测到工作电压的偏移，并且可校正该偏移，以使该电路在工作时对外部负载(例如，泄露)具有良好的耐受性。 

图1总体上显示了单端到差分放大器电路100的示例，该单端到差分放大器电路100包括第一和第二放大器(AMP₁、AMP₂)105、110，输入偏置网络(例如，第一和第二输入偏置网络(Z_IN1、Z_IN2)115、120)，以及第一、第二和第三电阻器(R1、R2、R3)135、140、145。电路100可配置成从单端源(INPUT)130中接收输入、从共模电源(V_CM)125中接收共模电压，以及提供正、负输出节点(OUT_P、OUT_N)之间的差分输出。在一个示例中，该单端源130可包 括相关联的输入电容(C_IN)131。在一个示例中，该输入偏置网络可配置成以共模电压(V_CM)125偏置第一和第二放大器105、110的直流电平。 

在一个示例中，该输入偏置网络可概念化为很高值的电阻器。电路100的传递函数可表示为：