[发明专利]差分放大器和电子设备

说明书

技术领域

本申请涉及电路设计领域，尤其涉及一种差分放大器和使用该差分放大器的电子设备。

背景技术

目前采用的放大器增益调节方法普遍基于运算放大器的电流负反馈架构。图1是现有技术中基于运算放大器的电流负反馈架构，如图1所示，在该电流负反馈架构下，放大器的线性度在低频处可以达到很高，但是不能实现增益的连续调节且因为受到运放带宽的限制不能达到很高的带宽。

图2是现有技术中差分放大器的电路结构图，如图2所示，采用单晶体管结构的差分放大器可以实现增益的连续调节和大的带宽，但是其线性度会随着信号的增强而迅速变差。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请的发明人发现，在现有技术中，无论是基于运算放大器的电流负反馈架构，或是基于单晶体管结构的差分放大器结构，都有各自的缺点，无法既实现增益的连续调节，又获得较佳的线性度。

本申请提供一种差分放大器和电子设备，在该差分放大器中，并联至少两个具有尾电流源和负反馈电阻对的差分放大单元，由此，能够获得较佳的线性度，并且，通过调节尾电流源的电流，能够实现放大器增益的连续调节。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种差分放大器，该差分放大器包括：

负载电阻对，具有相同的第一电阻和第二电阻；以及

至少两个差分放大单元，每一个所述差分放大单元的输出端能够连接负载电阻的一端，且该负载电阻的另一端与电源连接并且，所述至少两个差分放大单元的输入端连接在一起；

其中，每一个差分放大单元包括：

放大晶体管对，其能够连接所述负载电阻对，具有第一放大晶体管和第二放大晶体管，并且，所述第一放大晶体管和所述第二放大晶体管相同；

尾电流源，其用于接收所述第一放大晶体管的电流和所述第二放大晶体管的电流；以及

负反馈电阻对，包括位于所述第一放大晶体管与所述尾电流源之间的第一负反馈电阻，以及位于所述第二放大晶体管与所述尾电流源之间的第二负反馈电阻，所述第一负反馈电阻与所述第二负反馈电阻的阻值相同。

根据本申请实施例的另一方面，其中，所述差分放大器还包括：

电阻调整单元，其用于调整所述第一负反馈电阻和所述第二负反馈电阻的电阻值。

根据本申请实施例的另一方面，其中，所述差分放大器还包括：

尾电流调节单元，其用于调整每一个差分放大单元的所述尾电流源中流过的尾电流的大小。

根据本申请实施例的另一方面，其中，所述放大晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管或双极型晶体管(BJT)。

根据本申请实施例的另一方面，其中，不同的差分放大单元的所述第一负反馈电阻的阻值彼此不同。

根据本申请实施例的又一方面，提供一种电子设备，其具备如上述实施例中任一项所述的差分放大器。

本申请的有益效果在于：通过调节各个差分放大单元中的尾电流的大小和负反馈电阻的阻值，能够对放大器增益Av进行连续地调节；并且，该负反馈电阻能够改善放大器的线性度。因此，本实施例的差分放大器既能够实现增益的连续调节，又能够获得较佳的线性度。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是现有技术中基于运算放大器的电流负反馈架构；

图2是现有技术中差分放大器的电路结构图；