[发明专利]高带宽低功耗频率补偿三级运算放大器

摘要

本发明属于模拟集成电路设计技术领域，具体为一种高带宽低功耗的频率补偿三级运算放大器。该放大器包含：输入级；第二级，连接于输入级；输出级，连接于第二级，放大第二级输出的信号并且驱动外部负载电路；共模反馈级，取出差分输出级的共模电平并对共模电平进行稳定；补偿电路，包括传统跨导补偿电路，米勒补偿电路以及分离高频零极点的电阻；内部前馈电路，用于补偿内部额外极点并和输出级构成推挽电路减小静态功耗。该三级运算放大器在消耗较小的直流功耗的条件下实现了高增益高带宽和高的稳定性。该放大器可用于高速模数转换电路如适用于LTE无线通讯协议的宽带sigma-delta调制器。

主权项

一种高带宽低功耗频率补偿三级运算放大器，其特征在于包括：输入级，第二级，电流源，输出级，共模反馈级，补偿电路，和内部前馈电路，其中：输入级，用于接收输入信号并放大；第二级，连接于输入级，放大输入级输出的信号；电流源，用于给第一级和第二级提供电流源负载；输出级，连接于第二级，放大第二级输出的信号并且驱动外部负载电路；共模反馈级，取出差分输出级的共模电平并对共模电平进行稳定；补偿电路，包含：第一补偿电容，第二补偿电容，跨导补偿电路，高频零极点分离电阻，其中：第二补偿电容，连接在输出级输出和跨导补偿电路之间；跨导补偿电路，连接在第二级输出和第二补偿电容之间，消除高频时补偿电容的短路和前馈效应；第一补偿电容，连接在高频零极点分离电阻和输出级之间；高频零极点分离电阻，连接在第一补偿电容和输出级输出端之中，在频率很高时减小第一补偿电容的前馈效应产生零极点分离；内部前馈电路，用于补偿内部额外零点并和输出级构成推挽电路减小静态功耗。