[发明专利]高精度宽带可编程增益放大器

权利要求书

1.一种高精度宽带可编程增益放大器，其特征在于，其包括两个输入电阻阵列、两个反馈电阻阵列、运算放大器和数字控制模块，所述数字控制模块分别与每一个输入电阻阵列、每一个反馈电阻阵列电性连接，所述运算放大器包括两个输入输出接口，每一个输入输出接口包括输入端和输出端，所述输入端与所述输出端之间跨接一个所述反馈电阻阵列，且所述输入端与一个所述输入电阻阵列连接；所述输入电阻阵列包括两个电阻R1、以及设置于所述两个电阻R1之间的CMOS开关SW1，所述反馈电阻阵列包括并联的N个支路，第i支路包括两个电阻Ri、以及设置于所述两个电阻Ri之间的CMOS开关SWi，其中，1≤i≤N，所述CMOS开关SWi的导通电阻为R_SWi，且

所述运算放大器包括两级全差分运算放大器；所述两级全差分运算放大器包括第一级差分放大器，所述第一级差分放大器包括N型MOS管N1、N型MOS管N2、N型MOS管N3、P型MOS管P1和P型MOS管P2，所述N型MOS管N1的源极接地，所述N型MOS管N1的栅极接偏置电压Vbias，所述N型MOS管N1的漏极分别与所述N型MOS管N2的源极、所述N型MOS管N3的源极连接，所述N型MOS管N2的栅极接输入VINP，所述N型MOS管N2的漏极与所述P型MOS管P1的漏极连接，所述N型MOS管N3的栅极接输入VINN，所述N型MOS管N3的漏极与所述P型MOS管P2的漏极连接，电源VDD分别与所述P型MOS管P1的源极、所述P型MOS管P2的源极连接，所述P型MOS管P1的栅极与所述P型MOS管P2的栅极连接。

2.根据权利要求1所述的高精度宽带可编程增益放大器，其特征在于，所述CMOS开关SWi包括并联的PMOS管和NMOS管，并联后的一端与一个电阻Ri电性连接，并联后的另一端与另一个电阻Ri电性连接，所述数字控制模块分别与所述PMOS管、所述NMOS管电性连接，所述PMOS管、所述NMOS管根据所述数字控制模块的控制信号同时导通或同时断开。

3.根据权利要求1所述的高精度宽带可编程增益放大器，其特征在于，所述两级全差分运算放大器还包括与所述第一级差分放大器连接的第二级差分放大器、以及与所述第二级差分放大器连接的共模反馈电路，所述共模反馈电路用于稳定共模输出电压。

4.根据权利要求3所述的高精度宽带可编程增益放大器，其特征在于，所述第二级差分放大器包括N型MOS管N4、N型MOS管N5、P型MOS管P3、P型MOS管P4，所述N型MOS管N4的源极、所述N型MOS管N5的源极均接地，所述N型MOS管N4的漏极分别与输出VOUTP、所述P型MOS管P3的漏极连接，所述N型MOS管N4的栅极接偏置电压Vbias，所述N型MOS管N5的漏极分别与输出VOUTN、所述P型MOS管P4的漏极连接，所述N型MOS管N5的栅极接偏置电压Vbias，电源VDD分别与所述P型MOS管P3的源极、所述P型MOS管P4的源极连接，所述P型MOS管P3的栅极分别与所述P型MOS管P1的漏极、所述N型MOS管N2的漏极连接，所述P型MOS管P4的栅极分别与所述P型MOS管P2的漏极、所述N型MOS管N3的漏极连接。

5.根据权利要求4所述的高精度宽带可编程增益放大器，其特征在于，其还包括电容Cc1、电阻Rz1、电容Cc2、电阻Rz2，所述电容Cc1与所述电阻Rz1串联，串联后的一端分别与所述P型MOS管P3的漏极、所述N型MOS管N4的漏极连接，串联后的另一端分别与所述P型MOS管P3的栅极、所述P型MOS管P1的漏极、所述N型MOS管N2的漏极连接，所述电容Cc2与所述电阻Rz2串联，串联后的一端分别与所述P型MOS管P4的漏极、所述N型MOS管N5的漏极连接，串联后的另一端分别与所述P型MOS管P4的栅极、所述P型MOS管P2的漏极、所述N型MOS管N3的漏极连接。