[发明专利]电流控制装置与信号转换装置

说明书

【技术领域】

本发明是有关于一电流控制装置与应用该电流控制装置的一信号转换装置，尤指一种具有固定输入阻抗的电流控制装置。

【背景技术】

对于一功能性电路而言，增益是一种将一信号自输入端到输出端的功率或振幅增加的能力指标，功能性电路的增益为了与设置有此电路的系统相适应而可能需要做调整，因此，如何控制一功能性电路的增益是在电路设计领域中一项重要课题。以一跨阻抗放大器(trans-impedance amplifier,TIA)为例，其为包含一放大器、一反馈电阻以及一反馈电容的一反馈系统，该跨阻抗放大器的增益由该反馈电阻的阻抗决定，因此，该跨阻抗放大器的增益可以由该反馈电阻的改变作调整，然而，如此一来可能会改变该跨阻抗放大器的带宽。为了维持带宽的不变，该反馈电容的电容值可能也需要作相对应的调整。换句话说，此传统作法将会增加控制此跨阻抗放大器的复杂性。

另一控制功能性电路的增益的方法为调整该功能性电路的供应电流。以一电流模式数模转换器为例，该电流模式数模转换器的增益由供应电流或该电流模式数模转换器的尾电流所决定。然而，当供应电流或该电流模式数模转换器的尾电流被改变时，该电流模式数模转换器的匹配阻抗将也会改变。换句话说，此传统作法较不易满足连接至该电流模式数模转换器的后续电路的匹配需求，特别是当该尾电流很小时。

因此，提供一有效方法以控制一功能性电路的增益是此电路设计领域中的一重要课题。

【发明内容】

本发明的目的之一在于提供一具有固定输入阻抗的电流控制装置，以解决上述问题。

依据本发明的一第一实施例，揭露了一种电流控制装置。该电流控制装置包含有一第一电阻电路以及一第二电阻电路，该第一电阻电路系用以根据一第一控制讯号来选择性地自一第一输入端传输一第一电流至一第一输出端，该第二电阻电路系用来根据一第二控制讯号以选择性地自该第一输入端传输一第二电流至一第二输出端；当该第一电阻电路自该第一输入端传输该第一电流至该第一输出端，且该第二电阻电路并未自该第一输入端传输该第二电流至该第二输出端时，该第一输入端将具有一第一输入阻抗；当该第一电阻电路并未自该第一输入端传输该第一电流至该第一输出端，且该第二电阻电路自该第一输入端传输该第二电流至该第二输出端时，该第一输入端将具有一第二输入阻抗，且该第一输入阻抗实质上等于该第二输入阻抗。

依据本发明的一第二实施例，揭露一种信号转换装置。该信号转换装置包含有至少一电流控制装置与一运算放大电路。该至少一电流控制装置具有一第一输入端用以接收一第一输入电流信号，该至少一电流控制装置包含有一第一电阻电路以及一第二电阻电路，该第一电阻电路系用以根据一第一控制讯号来选择性地自该第一输入端传导该第一输入电流信号中的一第一电流至一第一输出端，该第二电阻电路系用以根据一第二控制讯号来选择性地自该第一输入端传导该第一输入电流信号中的一第二电流至一第二输出端；该运算放大电路系耦接于该第一输出端与该第二输出端，并至少根据该第一电流产生一电压讯号；当该第一电阻电路自该第一输入端传导该第一电流至该第一输出端，且该第二电阻电路并未自该第一输入端传导该第二电流至该第二输出端时，该第一输入端具有一第一输入阻抗。当该第一电阻电路并未自该第一输入端传导该第一电流至该第一输出端，且该第二电阻电路自该第一输入端传导该第二电流至该第二输出端时，该第一输入端具有一第二输入阻抗，且该第一输入阻抗实质上等于该第二输入阻抗。

本发明实施例的电流控制装置与包含该电流控制装置的信号转换装置，其中的电流控制装置可以提供固定的输入阻抗，从而信号转换装置的增益可得到可有效的控制。

【附图说明】

图1为根据本发明第一实施例的电流控制装置的电路示意图；

图2为根据本发明第一实施例的操作在第一模式下的电流控制装置的电路示意图；

图3为根据本发明第一实施例的操作在第二模式下的电流控制装置的电路示意图；

图4为根据本发明一实施例的应用电流控制装置的跨阻抗电路的电路示意图；

图5为根据本发明第二实施例的电流控制装置的电路示意图；

图6A为根据本发明第三实施例的电流控制装置的电路示意图；

图6B为根据本发明第四实施例的电流控制装置的电路示意图；

图7为根据本发明另一实施例的应用电流控制装置的跨阻抗电路的电路示意图；

图8为根据本发明一实施例的应用电流控制装置的电流模式数模转换器的电路示意图；