[发明专利]一种高倍增系数的电容倍增器

摘要

本发明公开了一种高倍增系数的电容倍增器包括第一共源共栅电路模块、第二共源共栅电路模块、跨导放大器电路模块、片内电容、第一偏置电流源、第二偏置电流源和第三偏置电流源，跨导放大器电路模块上设有第一输入端和第二输入端，第一输入端与第一共源共栅电路模块的输出端连接，第二输入端与第二共源共栅电路模块的输出端连接，跨导放大器电路模块的输出端与片内电容连接；本发明采用高输出阻抗的调节型共源共栅电路结构，并在跨导放大器电路模块的输出端增加电流镜结构，极大地提高了电容倍增器的倍增系数，产生了更大的等效片内电容。该电容倍增器的整个电路结构只使用CMOS晶体管和电容，故具有面积小、倍增系数高的特点。

主权项

一种高倍增系数的电容倍增器，其特征在于包括第一共源共栅电路模块、第二共源共栅电路模块、跨导放大器电路模块、片内电容、第一偏置电流源、第二偏置电流源和第三偏置电流源，所述的跨导放大器电路模块上设有第一输入端和第二输入端，所述的第一输入端与所述的第一共源共栅电路模块的输出端连接，所述的第二输入端与所述的第二共源共栅电路模块的输出端连接，所述的跨导放大器电路模块的输出端与所述的片内电容连接；第一共源共栅电路模块包括第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五PMOS管、第六PMOS管和第七PMOS管，第二NMOS管和第三NMOS管为共源共栅结构；跨导放大器电路模块包括第八PMOS管、第九PMOS管、第十NMOS管、第十一NMOS管、第十二NMOS管、第十三NMOS管、第十四NMOS管、第十五NMOS管、第十六PMOS管和第十七PMOS管，第十NMOS管的栅极为跨导放大器电路模块的第一输入端，第十一NMOS管的栅极为跨导放大器电路模块的第二输入端；第二共源共栅电路模块包括第十八NMOS管、第十九NMOS管、第二十NMOS管、第二十一PMOS管、第二十二PMOS管、第二十三PMOS管和第二十四NMOS管，第十八NMOS管和第二十NMOS管为共源共栅结构；第十NMOS管的栅极分别与第二NMOS管的漏极和第五PMOS管的漏极连接，第五PMOS管的栅极与第六PMOS管的栅极连接，第二NMOS管的栅极分别与第一NMOS管的漏极和第六PMOS管的漏极连接，第六PMOS管的栅极分别与第七PMOS管的栅极和漏极连接，第七PMOS管的漏极与第二偏置电流源的一端连接，第二偏置电流源的另一端接地，第一NMOS管的栅极分别与第二NMOS管的源极和第三NMOS管的漏极连接，第三NMOS管的漏极与片内电容的一端连接，片内电容的另一端与所述的跨导放大器电路模块的输出端连接，第三NMOS管的栅极分别与第四NMOS管的栅极和漏极连接，第四NMOS管的漏极与第一偏置电流源的一端连接，第一偏置电流源的另一端接输入电源；第十一NMOS管的栅极分别与第十八NMOS管的漏极和第二十一PMOS管的漏极连接，第二十一PMOS管的栅极与第二十二PMOS管的栅极连接，第十八NMOS管的栅极分别与第十九NMOS管的漏极和第二十二PMOS管的漏极连接，第二十二PMOS管的栅极分别与第二十三PMOS管的栅极和漏极连接，第二十三PMOS管的漏极与第二偏置电流源的一端连接，第二偏置电流源的另一端接地，第十九NMOS管的栅极分别与第十八NMOS管的源极和第二十NMOS管的漏极连接，第二十NMOS管的栅极分别与第二十四NMOS管的栅极和漏极连接，第二十四NMOS管的漏极与第一偏置电流源的一端连接；第十NMOS管的漏极分别与第十七PMOS管的栅极和漏极连接，第十七PMOS管的栅极与第十六PMOS管的栅极连接，第十六PMOS管的漏极分别与第十五NMOS管的漏极和跨导放大器电路模块的输出端连接，第十一NMOS管的漏极分别与第九PMOS管的栅极和漏极连接，第九PMOS管的栅极与第八PMOS管的栅极连接，第八PMOS管的漏极分别与第十四NMOS管的栅极和漏极连接，第十四NMOS管的栅极与第十五NMOS管的栅极相连；第十NMOS管的源极分别与第十一NMOS管的源极和第十二NMOS管的漏极连接，第十二NMOS管的栅极分别与第十三NMOS管的栅极和漏极连接，第十三NMOS管的漏极与第三偏置电流源的一端连接，第三偏置电流源的另一端接输入电源；第一NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第十二NMOS管、第十三NMOS管、第十四NMOS管、第十五NMOS管、第十九NMOS管、第二十NMOS管、第二十四NMOS管的源极分别接地，第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管、第八PMOS管、第九PMOS管、第十六PMOS管、第十七PMOS管、第二十一PMOS管、第二十二PMOS管和第二十三PMOS管的源极分别接输入电源。