[发明专利]具有非线性传导和低静态电流的跨导放大器

权利要求书

1.一种用于产生非线性电流的跨导放大器电路，包括：

第一放大器，具有用于接收输入电压的输入端子，所述第一放大器被配置为向负载输出第一电流，所述第一电流与第一范围内的输入电压具有基本上线性的关系，以具有超过的第一范围的基本上线性的跨导(gm)；

至少第一电阻，串联连接在所述第一放大器和所述负载之间，其中由所述第一放大器产生的第一电流引起跨越第一电阻器的电压降；和

第一驱动电路，具有耦合跨越第一电阻的端子，其中所述第一驱动电路被配置为向所述第一电流添加第二电流，以在跨越所述第一电阻的电压降超过第一阈值时向所述负载提供第一复合电流，使得相对于所述输入电压和第一复合电流的跨导是非线性的。

2.权利要求1所述的电路，还包括第二驱动电路，具有耦合跨越所述第一电阻的端子，其中所述第二驱动电路将第三电流添加到所述第一电流，以在跨越所述第一电阻的电压降超过第二阈值时向所述负载提供第二复合电流，使得相对于所述输入电压和所述第二复合电流的跨导是非线性的。

3.权利要求2所述的电路，其中在通过所述第一电阻的正电流超过第一电平时超过所述第一阈值，并且在通过所述第一电阻的负电流超过第二电平时超过所述第二阈值。

4.权利要求2所述的电路，其中所述第一驱动电路包括双极NPN晶体管，具有耦合到第一电阻的第一端的基极和耦合到第一电阻的第二端的发射极，并且其中所述第二驱动电路包括双极PNP晶体管，具有耦合到第一电阻的第一端的基极和耦合到第一电阻的第二端的发射极。

5.权利要求1所述的电路，其中所述第一驱动电路包括双极NPN晶体管，具有耦合到第一电阻的第一端的基极和耦合到第一电阻的第二端的发射极。

6.权利要求1所述的电路，其中所述第一电阻包括在所述第一放大器和所述负载之间串联的多个电阻器中的一个，其中当第一电流由所述多个电阻器传导时，电阻器之间的节点提供不同的电压抽头，该电路还包括：

多个第一附加驱动电路，其端子耦合到所述不同的电压抽头，其中当所述电压抽头处的电压随着第一电流的增加而增加时，所述第一驱动电路和所述第一附加驱动电路的不同组合被启用。

7.权利要求6所述的电路，其中所述多个第一附加驱动电路的端子和所述第一驱动电路的端子是使能端子，其中当跨越其使能端子的电压超过使能阈值时，每个驱动电路都被启动。

8.权利要求6所述的电路，其中由所述第一驱动电路和所述第一附加驱动电路提供的电流被加权。

9.权利要求8所述的电路，其中由所述第一驱动电路和所述第一附加驱动电路提供的电流是指数加权的。

10.权利要求6所述的电路，还包括：

多个第二附加驱动电路具有耦合到所述不同电压抽头的端子，其中当所述电压抽头处的电压随着第一电流变得更负而减小时，所述第二附加驱动电路的不同组合被启用。

11.权利要求10所述的电路，其中每个第一附加驱动电路包括第一驱动器，具有耦合到两个电压抽头的输入端子，并且其中所述第一驱动器的输出驱动上拉晶体管，和

其中每个第二附加驱动电路包括第二驱动器，具有耦合到两个电压抽头的输入端子，并且其中所述第二驱动器的输出驱动下拉晶体管。

12.权利要求6所述的电路，其中每个第一附加驱动电路包括第一驱动器，具有耦合到两个电压抽头的输入端子，并且其中所述第一驱动器的输出驱动上拉晶体管。

13.权利要求12所述的电路，其中电压偏移耦合到所述第一驱动器的输入端子之一。

14.权利要求12所述的电路，其中相对于所述输入电压和所述第一复合电流的跨导是非线性和非对称的。

15.权利要求6所述的电路，其中所述第一附加驱动电路在所述第一电流增加时顺序启用。