[发明专利]一种可变增益放大器的增益dB-linear实现方法

摘要

本发明公开了一种可变增益放大器的增益dB‑linear实现方法。该方法将OTA电路模块设计成辅助VGA，在其输入端加固定差分电压。利用工作在亚阈值区的MOS管产生与输入线性变化的电压成指数规律变化的电压，利用源跟随器对指数规律变化的电压值在纵坐标上的搬移，产生起始电压值为辅助VGA输出共模电平的指数规律变化的电压。将辅助VGA输出电压和搬移后的指数规律变化的电压输入到比较器，将其输出电压作为辅助VGA的控制电压，建立锁幅环路，使得辅助VGA的输出电压成指数规律变化。比较器输出电压作为主VGA控制电压，主VGA增益变化满足dB‑linear特性。该方法可实现更大的增益dB‑linear范围。

主权项

1.一种可变增益放大器的增益dB‑linear实现方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）采用与主VGA中跨导单元成等比缩放关系的OTA电路模块设计成一个辅助VGA，在辅助VGA的输入端加一固定差分电压；（2）利用工作在亚阈值区的MOS管产生与输入线性变化的电压成指数规律变化的电压；（3）利用源跟随器实现对指数规律变化的电压值在纵坐标上的搬移，产生起始电压值为辅助VGA的输出共模电平的指数规律变化的电压；（4）将辅助VGA的输出电压和搬移后的指数规律变化的电压输入到比较器A2，同时将比较器A2的输出电压作为辅助VGA的控制电压，建立一个锁幅环路，使得辅助VGA的输出电压成指数规律变化，比较器A2的输出电压同时作为主VGA的控制电压，实现主VGA的增益变化满足dB‑linear特性；其中：辅助VGA的输出共模节点d以及源跟随器的输出节点b连接到比较器A1的输入，比较器A1的输出连接到源跟随器S1和S2的下拉nmos管的栅，即节点e，从而比较器A1和源跟随器S2形成一个负反馈环路使得节点b的电压等于节点d的电压；辅助VGA的单端输出节点以及源跟随器S1的输出节点a连接到比较器A2的输入，比较器A2的输出电压作用于辅助VGA及主VGA的增益控制端口，比较器A2和辅助VGA形成负反馈环路，使得源跟随器S1输出节点a的电压等于辅助VGA的单端输出节点的电压。