[发明专利]高频通信用步进式基准电压源

说明书

技术领域

本发明属于集成电路设计领域，具体涉及一种高频通信用步进式基准电压源。

背景技术

基准电压源是当代模拟集成电路极为重要的组成部分，它为串联型稳压电路、A/D和D/A转化器提供基准电压，也是大多数传感器的稳压供电电源或激励源。另外，基准电压源也可作为标准电池、仪器表头的刻度标准和精密电流源。

在各种电子设备中，不同的模块通常需要不同的直流电源，通常由一个直流电源对其他电源进行充电以获得不同电位的直流电源，基准电压源的作用在于提供充电电压的基准。基准电压源的电压值通常固定不变，但在某些应用中，基准电压值需要能够分阶段变化，例如对于高频通信芯片，电源电压的微小脉冲波动都可能导致输出信号的失真，在电源电压为低压设备充电时，希望充电电源分阶段上升以降低充电时的浪涌电流，减少充电电源的纹波及内阻损耗。

发明内容

为降低通信设备中不同直流电源充电时的浪涌电流，减少充电电源的纹波及内阻损耗，本发明公开了一种高频通信用步进式基准电压源。

本发明所述高频通信用步进式基准电压源，包括第一外部电压输入端、第二外部电压输入端和基准电压输出端，还包括第一可调比例分压器、第二可调比例分压器、第三可调比例分压器、第一运算放大器、第二运算放大器、加法译码器、二输入逻辑电路及开关器件；

所述可调比例分压器包括两个电压输入端、一个电压输出端和数字控制输入端；所述可调比例分压器的功能为：根据数字控制输入端输入的数字信号，将两个电压输入端输入的模拟电压差值分压后输出到电压输出端；

所述第一可调比例分压器的两个电压输入端分别连接第一外部电压输入端和地，所述第二可调比例分压器的两个电压输入端分别连接第二外部电压输入端和地； 所述第一可调比例分压器的输出端连接第一运算放大器的正向输入端和第二运算放大器的反向输入端，所述第二可调比例分压器的输出端连接第一运算放大器的反向输入端和第二运算放大器的正向输入端；

所述加法译码器的正向输入端和反向输入端分别与第一运算放大器和第二运算放大器的输出端连接，加法译码器的输出端与第一可调比例分压器、第二可调比例分压器的数字控制输入端连接；所述加法译码器内置有时钟，功能为：当正向输入端和/或反向输入端为高电平时，输出的数字信号在一个时钟周期内分别加1或减1；当正向输入端且反向输入端均为低电平时，输出的数字信号不变；

所述第三可调比例分压器的两个电压输入端分别连接第一外部电压输入端、第二外部电压输入端，数字控制输入端连接加法译码器的输出端，输出端连接开关器件输入端；

所述二输入逻辑电路的两个输入端分别连接第一运算放大器和第二运算放大器的输出端，二输入逻辑电路的输出端连接开关器件控制端；

所述开关器件的输出端作为所述基准电压输出端。

优选的，所述可调比例分压器为利用多个并联有开关管的电阻串联实现。

优选的，所述开关器件为传输门。

优选的，所述第一运算放大器、第二运算放大器的增益均大于60dB。

优选的，所述二输入逻辑电路为与非门或或非门。

采用本发明所述的高频通信用步进式基准电压源，可以根据外界电压的压差自动调整基准电压输出值，应用于直流充电过程中，基准电压跟随被充电电压分步上升，电压上升幅度平缓，有效减少了充电电源的输出纹波及最大功率输出，减少了系统噪音及对数据信息的二次干扰，由于电源纹波的减小，可以提高数据加载密度，还提高了高频通信的数据传输效率。

附图说明

图1为本发明所述高频通信用步进式基准电压源的一种具体实施应用方式示意图；

图1中虚线框内为高频通信用步进式基准电压源；

图1中附图标记名称为：VH-充电电源，VL-被充电电源，AMP1 –第一运算放大器，AMP2-第二运算放大器，AMP3-第三运算放大器，F1-第一可调比例分压器，F2-第二可调比例分压器，F3-第三可调比例分压器，COMP-分段比较器，AREG-加法译码器，SW-模拟开关，CO-比例信号，VREF-基准电压，C-储能电容；

图2为本发明所述可调比例分压器的一种具体实施方式示意图；图2中的A1、A2、A3、A4表示一个四位的数组控制信号，VR1-第一输入电压，VR2-第二输入电压，VRO-可调比例分压器的输出电压。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。