[发明专利]运算放大器

摘要

本发明公开了一种运算放大器，包括：两级放大电路、双共模反馈电路和偏置电路。两级放大电路由折叠式共源共栅全差分放大电路和共源全差分放大电路组成，双共模反馈电路包括两个分支电路，分别为折叠式共源共栅全差分放大电路和共源全差分放大电路提供共模反馈电压。偏置电路采用宽摆幅的偏置电压生成电路。本发明的两级放大电路的第一级能为电路提供高增益，第二级能提供大摆幅，能实现增益与摆幅的要求分开处理，能提高增益、增大摆幅。本发明的双共模反馈电路能够减小两级放大电路的共模增益，提高共模抑制比，双共模反馈结构还能够增大反馈控制的响应速度。

主权项

一种运算放大器，其特征在于，包括：两级放大电路、双共模反馈电路和偏置电路；所述两级放大电路的第一级为折叠式共源共栅全差分放大电路，第二级为共源全差分放大电路；所述折叠式共源共栅全差分放大电路包括差分输入电路和共栅放大电路；所述差分输入电路包括第一PMOS管和第二PMOS管组成的差分对管，所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的源极连接在一起，所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的栅极为差分电压输入信号的输入端，所述第一PMOS管和所述第二PMOS管的漏极分别输出两路差分电流信号；所述共栅放大电路包括两个栅极连接在一起的第一NMOS管和第二NMOS管，由所述第一PMOS管和所述第一NMOS管组成第一折叠式共源共栅结构支路，由所述第二PMOS管和所述第二NMOS管组成第二折叠式共源共栅结构支路，所述第一NMOS管接收由所述第一PMOS管的漏极输出的所述差分电流信号，所述第二NMOS管接收由所述第二PMOS管的漏极输出的所述差分电流信号，所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的漏极输出一对差分第一输出信号；所述共源全差分放大电路的输入端接收两个所述差分第一输出信号，所述共源全差分放大电路的输出端输出一对差分第二输出信号；所述共源全差分放大电路的两个差分支路的输出端和输入端之间都串联有电容和电阻，用于实现米勒补充；所述双共模反馈电路包括两个分支电路，第一分支电路包括两个差分输入端，该两个差分输入端分别接收所述差分第一输出信号中的一个，两个所述差分第一输出信号和第一参考信号进行比较并输出第一共模反馈电压到所述共栅放大电路中用于稳定所述共栅放大电路的共模输出电压；第二分支电路的输入端接收由两个所述差分第二输出信号分压得到的共模信号，将该共模信号和第二参考电压信号进行比较并输出第二共模反馈电压到所述共源全差分放大电路中用于稳定所述共源全差分放大电路的共模输出电压；所述偏置电路用于为所述两级放大电路和所述双共模反馈电路提供偏置电压，所述偏置电路提供的偏置电压能使所述第一NMOS管和所述第二NMOS管的工作于饱和区边缘并使所述差分第一输出信号的摆幅达到最大。