專利名稱:轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,特別涉及一種應(yīng)用于DVD中的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路。
背景技術(shù):
圖1是顯示一已知的可切換式轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路(GM-C filter),其包含一個轉(zhuǎn)導(dǎo)器GM及二個電容開關(guān)陣列10,在實(shí)際應(yīng)用中需要利用電容開關(guān)陣列10中的不同電容開關(guān)電路S1~Sn切換至不同的濾波器頻段。例如應(yīng)用在光驅(qū)的讀取電路中時,當(dāng)在光驅(qū)操作于不同倍數(shù)時,其讀取信號即操作于不同頻段。圖1中,電容開關(guān)電路S1~Sn是為陣列型式排列,設(shè)置在轉(zhuǎn)導(dǎo)器GM的一輸出端V0+或V0-及一接地端GND之間,并受一組位控制信號V0~Vn對應(yīng)控制每一電容開關(guān)電路S1~Sn的開關(guān)晶體管M呈導(dǎo)通或關(guān)閉的狀態(tài),其中電容開關(guān)電路S1~Sn中的電容C1~Cn其電容值依序?yàn)镃、2c、4c~2nC。由于電容值大,因此相對面積較大,且當(dāng)最高有效位(MSB)的控制信號所控制的電容開關(guān)電路為關(guān)閉時,因?yàn)殚_關(guān)晶體管的面積較大,相對的雜散電容亦較大,因?yàn)閣=Gm/C,開關(guān)晶體管(Switch transistors)所形成的大量雜散電容使其適用頻帶范圍受到限制。
圖2是顯示另一可切換式轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,與圖1的可切換式轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路不同處是電容開關(guān)陣列10’是設(shè)在轉(zhuǎn)導(dǎo)器(GM)的兩輸出端V0+與V0-之間,開關(guān)電容電路S1’~Sn’中的電容C1~Cn’其電容值依序?yàn)镃/4、2C/4、...2nC/4,此電容值僅為圖1之中電容值的1/4倍,因此整體電容面積較小,但每一開關(guān)電容電路S1’~Sn’中的等效電容值是與圖1對應(yīng)開關(guān)電容電路S1~Sn中的串聯(lián)等效電容值相同,以最后一個開關(guān)電容電路S1’為例,以最后一個開關(guān)電容電路S1’為例,兩個電容值C/4并聯(lián)后,等效電容值為C/2,這與圖1中兩個開關(guān)電容電路S1,使用兩個電容值C的電容C1串聯(lián),所產(chǎn)生的等效電容值C/2,兩者為相同。缺點(diǎn)是當(dāng)最低有效位(LSB)的控制信號控制的電容開關(guān)電路導(dǎo)通時,其輸出較易受開關(guān)晶體管BMIM(Metal-Dielectric-metal)的底層金屬雜散電容而影響,進(jìn)而影響高頻操作時的頻率響應(yīng)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種具小面積、及較不易受雜散電容影響的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路。
為達(dá)成前述目的,本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路包括一轉(zhuǎn)導(dǎo)器,具有二輸入端用以接收二差動電壓,以及一第一輸出端及一第二輸出端,用以輸出二差動信號;一第一電容陣列,至少具有一第一開關(guān)電容單元,受一第一信號控制,當(dāng)該第一信號為使能時,可連接一第一等效電容至該第一輸出端以及該第二輸出端之間;以及二相同的第二電容陣列,每一第二電容陣列至少具有一第二開關(guān)電容單元,受一第二信號控制,當(dāng)該第二信號為使能時,使二相同的第二等效電容分別的連接至該第一輸出端以及一接地端之間,以及該第二輸出端以及該接地端之間;其中,該第一等效電容的電容值,大于串聯(lián)的該二第二等效電容的電容值。
為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一較佳實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
圖1是顯示一已知的可切換式轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器;圖2是顯示另一已知的可切換式轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器(Gm-c);圖3是顯示本發(fā)明轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路一較佳實(shí)施例的電路示意圖;圖4是顯示代表第一開關(guān)電容單元的詳細(xì)電路圖;圖5是顯示代表第二開關(guān)電容單元的詳細(xì)電路圖;附圖符號說明轉(zhuǎn)導(dǎo)器~(GM);電容開關(guān)陣列~10;電容開關(guān)電路~S1~Sn接地端~GND;位控制信號~Vo~Vn;電容開關(guān)陣列~10’;開關(guān)電容電路(S1’~Sn’;電容(C1~Cn’;第一電容陣列~4;第二電容陣列~5;第一輸出端~O1;第二輸出端~O2;第一開關(guān)電容單元~401;第一信號~Vn;第二開關(guān)電容單元~501;第二信號~V0;電容~Cn’、C1;開關(guān)~M;第一輸出端~O1;第二輸出端~O2;
具體實(shí)施例方式
圖3是顯示本發(fā)明轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路一較佳實(shí)施例的電路示意圖,包括一轉(zhuǎn)導(dǎo)器GM、一第一電容陣列4及二相同的第二電容陣列5。
轉(zhuǎn)導(dǎo)器GM,具有二輸入端用以接收二差動電壓Vi-及Vi+,以及一第一輸出端O1以及一第二輸出端O2,用以輸出二差動信號,在此例如為電流產(chǎn)生,在經(jīng)電容作用產(chǎn)生對應(yīng)輸出電壓V0+與V0。
第一電容陣列4,至少具有第一開關(guān)電容單元40-1,且一第一開關(guān)電容單元40-1受一第一信號Vn(例如為一組位控制信號的最高有效位(MSB)信號)控制,當(dāng)該第一信號Vn為使能時,可連接一第一等效電容至該第一輸出端O1以及該第二輸出端O2之間。
二相同的第二電容陣列5,每一第二電容陣列5至少具有一第二開關(guān)電容單元50-1,受一第二信號V0(例如為一組位控制信號的最低有效位(LSB)信號)控制,當(dāng)該第二信號V0為使能時,使二相同的第二等效電容分別的連接至該第一輸出端O1以及一接地端GND之間,以及該第二輸出端O2以及該接地端GND之間。
其中,代表第一開關(guān)電容單元40-1的等效電容值為2nC/2,n=1,2....n,而由二輸出端O1及O2看到的該二第二開關(guān)電容單元串聯(lián)的第二等效電容值為C/2;因此,該第一等效電容的電容值,是為串聯(lián)的該二第二等效電容的電容值的2n倍,其中該n是自然數(shù)。
圖4是顯示代表第一開關(guān)電容單元40-1的詳細(xì)電路圖,代表第一開關(guān)電容單元40-1包含有二電容Cn’以及二開關(guān)M,該二電容Cn’的其一與該二開關(guān)M的其一依序串接于該第一輸出端O1以及該第二輸出端O2之間,該二電容Cn’的另一與該二開關(guān)M的另一依序串接于該第二輸出端O2以及該第一輸出端O1之間。
其中,每一開關(guān)M可為一n型晶體管或P型晶體管,在此以n型晶體管為例做說明,具有一柵極接收第一信號Vn(例如為一組位控制信號的最高有效位(MSB)信號)以呈一開啟或關(guān)閉狀態(tài),一漏極或源極耦接至該電容Cn’,及一漏極耦接至該第一輸出端O1或源極耦接至該第二輸出端O2。
圖5是顯示代表第二開關(guān)電容單元50-1的詳細(xì)電路圖,每一代表第二開關(guān)電容單元5 0-1包含有一電容C1以及一開關(guān)M,依序串接于一輸出端O1、O2以及該接地端GND之間。
其中,該開關(guān)M可為一n型晶體管,具有一柵極接收第二信號V0(例如為一組位控制信號的最低有效位(LSB)信號)以呈一開啟或關(guān)閉狀態(tài),一漏極或源極耦接至該電容C1,及一源極或一漏極耦接至一接地端GND。
藉由本發(fā)明的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,在高頻操作時,即控制信號的LSB導(dǎo)通時,使用圖3中二個第二電容陣列5,較不易受開關(guān)晶體管的雜散電容的影響,可提升高頻操作時的頻率響應(yīng);在低頻操作時,使用圖3中第一電容陣列4,即控制信號的MSB導(dǎo)通,由于開關(guān)晶體管的面積較小,所貢獻(xiàn)的雜散電容較小,低頻時的頻率響應(yīng)及頻帶調(diào)整所受影響亦較小,有助于寬頻帶的使用。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟習(xí)此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,包括一轉(zhuǎn)導(dǎo)器,具有二輸入端,用以接收二差動電壓,以及一第一輸出端以及一第二輸出端,用以輸出二差動信號;一第一電容陣列,至少具有一第一開關(guān)電容單元,受一第一信號控制,當(dāng)該第一信號為使能時,可連接一第一等效電容至該第一輸出端以及該第二輸出端之間;以及二相同的第二電容陣列,每一第二電容陣列至少具有一第二開關(guān)電容單元,受一第二信號控制,當(dāng)該第二信號為使能時,使二相同的第二等效電容分別的連接至該第一輸出端以及一接地端之間,以及該第二輸出端以及該接地端之間;其中,該第一等效電容的電容值,大于串聯(lián)的該二第二等效電容的電容值。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,第一電容陣列的該第一開關(guān)電容單元包含有二電容以及二開關(guān),該二電容的其一與該二開關(guān)的其一依序串接于該第一輸出端以及該第二輸出端之間,該二電容的另一與該二開關(guān)的另一依序串接于該第二輸出端以及該第一輸出端之間。
3.如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,每一開關(guān)是一n型晶體管,具有一柵極接收該第一信號以呈一開啟或關(guān)閉狀態(tài),一漏極或源極耦接至該第一電容,及一源極耦接至該第二輸出端或一漏極耦接至該第一輸出端。
4.如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,每一開關(guān)是一p型晶體管,具有一柵極接收該第二信號以呈一開啟或關(guān)閉狀態(tài),一漏極或源極耦接至該電容,及一源極或漏極耦接至一接地端。
5.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,該第二電容陣列,每一第二開關(guān)電容單元包含有一電容以及一開關(guān),依序串接于一輸出端以及該接地端之間。
6.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,該開關(guān)是一n型晶體管,具有一柵極接收該第二信號以呈一開啟或關(guān)閉狀態(tài),一漏極或源極耦接至該電容,及一源極或漏極耦接至一接地端。
7.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,該開關(guān)是一p型晶體管,具有一柵極接收該第二信號以呈一開啟或關(guān)閉狀態(tài),一漏極或源極耦接至該電容,及一源極或漏極耦接至一接地端。
8.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,該第一等效電容的電容值,是串聯(lián)的該二第二等效電容的電容值的2n倍,其中該n是自然數(shù)。
9.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,其中,該第一信號是一最高有效位,該第二信號是一最低有效位。
全文摘要
一轉(zhuǎn)導(dǎo)濾波電路,包括一轉(zhuǎn)導(dǎo)器,具有二輸入端用以接收二差動電壓,以及一第一輸出端及一第二輸出端,用以輸出二差動信號;一第一電容陣列,至少具有一第一開關(guān)電容單元,受一第一信號控制,當(dāng)該第一信號為使能時,可連接一第一等效電容至該第一輸出端以及該第二輸出端之間;以及二相同的第二電容陣列,每一第二電容陣列至少具有一第二開關(guān)電容單元,受一第二信號控制,當(dāng)該第二信號為使能時,使二相同的第二等效電容分別的連接至該第一輸出端以及一接地端之間,以及該第二輸出端以及該接地端之間;其中,該第一等效電容的電容值,大于串聯(lián)的該二第二等效電容的電容值。
文檔編號G11B7/00GK1588797SQ20041005490
公開日2005年3月2日 申請日期2004年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月21日
發(fā)明者謝義濱, 陳玟蕙 申請人:威盛電子股份有限公司