[实用新型]CMOS两级运算放大电路、芯片

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种CMOS两级运算放大电路、芯片。

背景技术

在集成电路设计中，运算放大器是搭建复杂电路和扩充电路功能不可或缺的电路结构，高性能的运算放大器更是目前很多设计人员的研究方向。

然而，运算放大器的性能指标之间是相互制约的，往往在提高增益的同时，避免不了要牺牲一部分频率特性，同时，其输出阻抗往往也不高。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型实施例提供了一种CMOS两级运算放大电路、芯片。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种CMOS两级运算放大电路，包括带隙基准源电路、第一级运算放大电路、偏置电路、反相器电路和第二级运算放大电路，其中，所述第一级运算放大电路采用折叠式共源共栅放大器结构，所述偏置电路采用NMOS管和电阻串联的结构，所述第二级运算放大电路采用以NMOS管作为输入的电流源负载共源级放大器；

所述带隙基准源电路与所述第一级运算放大电路连接，用于向所述第一级运算放大电路提供与绝对温度成比例的电流；

所述偏置电路分别向与其连接的所述第一级运算放大电路和所述反相器电路提供偏置电压；

所述反相电路与所述第一级运算放大电路的输出端连接，用于将所述第一级运算放大电路输出的双端信号转换成单端信号，并将所述单端信号输出至所述第二级运算放大电路。

进一步的，所述与绝对温度成比例的电流，由所述带隙基准源电路中的三极管产生的具有正温度系数电流流经由PMOS管构成的电流镜结构产生。

进一步的，所述反相器电路采用PMOS管作为输入端。

进一步的，所述第二级运算放大电路采用NMOS管作为输入端。

另一方面，提供了一种芯片，包括芯片本体和所述的CMOS两级运算放大电路。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

第一运算放大电路采用折叠式共源共栅运算放大器，获得足够大的开环增益，进而具有非常好的频率特性和高的输出阻抗，同时，利用带隙基准源的设计为后级电路提供稳定的输入信号，进而保证后级电路正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一提供的一种CMOS两级运算放大电路示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的一种带隙基准源电路图；

图3是本实用新型实施例一提供的一种第一级运算放大电路图；

图4是本实用新型实施例一提供的一种偏置电路图；

图5是本实用新型实施例一提供的一种反相器电路图；

图6是本实用新型实施例一提供的一种第二级运算放大电路图；

图7是本实用新型实施例一提供的一种CMOS两级运算放大电路图；

图8是本实用新型实施例一提供的一种CMOS两级运算放大电路的增益与相位曲线。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本实用新型实施例提供了一种CMOS两级运算放大电路，参见图1，包括带隙基准源电路10、第一级运算放大电路20、偏置电路30、反相器电路40和第二级运算放大电路50，其中，所述第一级运算放大电路20采用折叠式共源共栅放大器结构，所述偏置电路30采用NMOS管和电阻串联的结构，所述第二级运算放大电路50采用以NMOS管作为输入的电流源负载共源级放大器；

所述带隙基准源电路10与所述第一级运算放大电路20连接，用于向所述第一级运算放大电路20提供与绝对温度成比例的电流；

所述偏置电路30分别向与其连接的所述第一级运算放大电路20和所述反相器电路40提供偏置电压；

所述反相电路与所述第一级运算放大电路20的输出端连接，用于将所述第一级运算放大电路20输出的双端信号转换成单端信号，并将所述单端信号输出至所述第二级运算放大电路50。

在本实施例中，所述与绝对温度成比例的电流由所述带隙基准源电路10中的三极管产生的具有正温度系数电流流经由PMOS管构成的电流镜结构产生。