[发明专利]放大电路

说明书

本发明涉及具有可编程结构的放大电路，尤其(但不仅仅)涉及结构可以由用户任意选择的放大电路。本发明还涉及给放大器施加输入的方法。

过去模拟信号处理电路一直是由分立元件组成的。在这种装置中，对于具体应用，一开始选择的电路的拓扑逻辑及元件值就要“正确”。这种电路有个缺点：在要求电路发生变化时，可能很难使电路改接成不同的拓扑结构。

最近出现了模拟集成电路。这种电路的目标是把许多或所有需要的各整体都包括在集成电路中。然而，用于制造各种可能的不同应用的集成电路的成本可能过高，因此众所周知要提供多种目的的模拟集成电路(也称为集成电路模拟系统)，它具有可以把定制电路选择成使能或禁止以用于特殊应用的电路部分，以及具有可以被编程以提供例如期望的阻抗的电路元件。

在已知的集成电路模拟系统中，能与矩阵的其它单元互连的可设置的模拟单元矩阵能单独连接，以把该单元中各种可编程电阻和电容设置为期望的值。该设置电路包括结构可以根据期望编程的放大器。

本发明的一个实施方式提供适用于集成电路模拟系统、具有上述可编程结构的放大电路。

根据本发明的第一方面，所提供的放大电路包括第一和第二双输入差分输入电路，第一差分输入电路具有第一和第二输入端，第二差分输入电路具有第三和第四输入端，第一输入端连接到第一电路输入，第四输入端连接到第四电路输入，还包括可编程电路，它用于把第二和第三电路输入端选择性地分别连接到第二和第三电路输入，或分别连接到第四和第一输入端。

根据本发明的第二方面，所提供的放大电路包括第一和第二双输入差分输入电路，第一差分输入电路具有第一和第二输入端，第二差分输入电路具有第三和第四输入端，第一输入端连接到第一电路输入，第四输入端连接到第四电路输入，还包括可编程电路，它用于把第二和第三电路输入端选择性地分别连接到第二和第三电路输入，或分别连接到第四和第一电路输入，或二者都连接到第五电路输入。

最好第一差分输入电路由第一和第二放大元件组成，第二差分输入电路由第三和第四放大元件组成，所述的每一个放大元件各自都具有主要的电路通路及连接到各个输入端的控制端。

可以方便地用一对主电流电极来定义每一个主电流通路，第一放大元件的一个主电流电极和第二放大元件相应的主电流电极形成第一节点，第三放大元件的一个主电流电极和第四放大元件相应的主电流电极形成第二节点。

该放大电路最好进一步包括用来选择性地把第一和第二节点连接在一起的连接电路。

有利的是，该放大电路具有用于提供从第一节点到参考电位的第一电流通路、用于提供从第二节点到参考电位的第二电流通路的第一偏置电路。

该放大电路方便地由第一和第二跨阻电路组成，第一跨阻电路受第一和第二放大元件的主电流通路中的电流控制，第二跨阻电路受第三和第四放大元件的主电流通路中的电流控制。

第一和第二跨阻电路都包括电流镜电路，这很有益。

第一和第二跨阻电路方便地由折叠共源共栅电路(folded cascodecircuitry)组成。

第一和第二跨阻电路最好由各自的第一和第二可控失调电路和模式选择电路组成，该模式选择电路用来把一个跨阻电路的可控失调电路的控制端选择性地连接到另外的跨阻电路的输出，因此可以控制共模输出电平。

该可编程电路最好有用于数字信号的输入，由此决定第二和第三放大元件的控制电极的连接。

另一个可编程电路是一次可编程的，由此决定第二和第三放大元件的控制电极的连接。

最好第一和第四输入端是反相端，第二和第三输入端是同相输入端。

根据本发明的第三方面，提供一种由根据第一和第二方面的放大电路组成的集成电路模拟系统。

根据本发明的第四方面，提供一种方法，该方法用来给具有第一和第二双输入差分输入电路的放大电路提供输入，其中第一差分输入电路具有第一和第二输入端，第二差分输入电路具有第三和第四输入端，该方法还包括第一电路输入到第一输入端的连接，第四电路输入到第四输入端的连接；以及把第二和第三输入端选择性地各自连接到第二和第三电路输入，或各自连接到第四和第一输入端。

现在参考附图描述本发明的实施方式：

图1表示根据本发明的放大电路的第一实施方式的方框图。

图2表示根据本发明的放大电路的第二实施方式的方框图。

图3表示根据本发明的放大电路的第三实施方式的部分电路图。

图4表示根据本发明的放大电路的第四实施方式的部分电路图。