[发明专利]低电压多级放大器有效
申请号: | 201380039220.9 | 申请日: | 2013-07-26 |
公开(公告)号: | CN104488192B | 公开(公告)日: | 2018-02-16 |
发明(设计)人: | V·翰纳瑟卡兰 | 申请(专利权)人: | 高通股份有限公司 |
主分类号: | H03F1/02 | 分类号: | H03F1/02;H03F3/21;H03F3/30;H03F3/345 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司31100 | 代理人: | 亓云 |
地址: | 美国加利*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电压 多级 放大器 | ||
根据35U.S.C.§119的优先权要求
本专利申请要求2012年7月26日提交的题为“LOW VOLTAGE CLASS-AB OPAMP(低电压AB类运算放大器)”的临时申请No.61/676,083的优先权,该申请被转让给本受让人并由此通过援引明确纳入于此。
技术领域
本公开一般涉及用于电子通信。具体而言,本公开涉及用于低电压多级放大器的系统和方法。
背景
无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、视频、数据等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够支持多个无线通信设备与一个或多个基站的同时通信的多址系统。
无线通信设备通常由电池供电。因为无线通信设备的功能性变得更为复杂,所以对无线通信设备最大化电池寿命具有期望。通过减少无线通信设备的功耗,电池寿命可得以增加。减少功耗的一种方式是在无线通信设备内使用更为高效的放大器。例如,使用较低电源电压的放大器可以比使用较高电源电压的放大器更为高效。可通过使用较低电源电压的放大器来实现各种益处同时仍然提供必要的增益。
概述
描述了低电压多级放大器。该低电压多级放大器包括多个先前级。该低电压多级放大器还包括电源级。低电压多级放大器进一步包括输出级,其以与输出级中的第一晶体管的阈值电压和电源级的第二晶体管的饱和电压之和一样低的电源电压来操作。电源级对输出级供电。
电源级还可作为阻尼级来操作。该低电压多级放大器还可包括偏置电路系统,其经由电源级来设置用于输出级的适合操作的静态电流。该偏置电路系统可包括复制电流级、最小值选择器和误差放大器。复制电流级可向最小值选择器提供第一偏置电压和第二偏置电压。最小值选择器可向误差放大器提供经确定电压。误差放大器可以控制设置输出级的静态电流的电源级。
如果第一偏置电压和第二偏置电压在彼此的最小值选择器晶体管饱和电压内,则经确定电压可以是第一偏置电压和第二偏置电压的平均。如果第一偏置电压和第二偏置电压不在彼此的最小值选择器晶体管饱和电压内,则经确定电压可以是第一偏置电压和第二偏置电压的较小者。误差放大器可以向电源级输出第一控制电压和第二控制电压。
第一晶体管可以是p沟道晶体管而第二晶体管可以是n沟道晶体管。第一晶体管的源极可以耦合至可变正电源电压。第一晶体管的栅极可以耦合至第二晶体管的漏极。第二晶体管的源极可以耦合至可变负电源电压。
多个先前级可包括第一级和第二级。第一级可以接收输入信号。第一级的输出端可被耦合至第二级。第二级的输出端可被耦合至输出级。输出级可以输出输出信号。可能不需要附加偏置电流来支持电源电压,因为第二级中的电流被回收。低电压多级放大器可以是G类放大器或H类放大器。低电压多级放大器可被配置成将输出级的电源电压与输出级的输出信号匹配。输出级可以±0.45V的电源电压来操作。
还描述了一种用于放大的方法。获得输入信号。使用低电压多级放大器来放大输入信号。该低电压多级放大器包括多个先前级。该低电压多级放大器还包括电源级。低电压多级放大器进一步包括输出级,其以与输出级中的第一晶体管的阈值电压和电源级的第二晶体管的饱和电压之和一样低的电源电压来操作。电源级对输出级供电。
描述了一种设备。该设备包括用于获得输入信号的装置。该设备还包括用于放大输入信号的装置,其包括多个先前级、电源级和输出级,该输出级以与输出级中的第一晶体管的阈值电压和电源级的第二晶体管的饱和电压之和一样低的电源电压来操作。电源级对输出级供电。
还描述了一种配置用于放大输入信号的计算机程序产品。该计算机程序产品包括其上具有指令的非瞬态计算机可读介质。该指令包括用于使低电压多级放大器获得输入信号的代码。该指令还包括用于使低电压多级放大器放大输入信号的代码。低电压多级放大器包括多个先前级、电源级和输出级,该输出级以与输出级中的第一晶体管的阈值电压和电源级的第二晶体管的饱和电压之和一样低的电源电压来操作。电源级对输出级供电。
附图简述
图1是解说低电压多级放大器的框图;
图2是解说用在本系统和方法中的低电压多级放大器的框图;
图3是解说用在本系统和方法中的低电压多级放大器的电路图;
图4是用在本系统和方法中的偏置电路系统的电路图;
图5是误差放大器的电路图;
图6是最小值选择器的电路图;
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