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高頻放大電路的制作方法_4

文檔序號:9633518閱讀:來源:國知局
加于NMOS晶體管Q11。目P,單元Ul變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān)Sll關(guān) 斷并且使開關(guān)S12接通的情況下,NMOS晶體管Qll的柵極端子接地,單元Ul變?yōu)椴还ぷ鞯?狀態(tài)。
[0078] 同樣地,針對單元化,也對開關(guān)Snl和開關(guān)Sn2 W-個接通時(shí)另一個關(guān)斷的方式進(jìn) 行切換。例如,在使開關(guān)Snl接通并且使開關(guān)Sn2關(guān)斷的情況下,NMOS晶體管化1的柵極 端子經(jīng)由電阻化1連接于NMOS晶體管Q4的柵極端子,NMOS晶體管Q4的柵極電壓作為偏 置電壓施加于NMOS晶體管化1。目P,單元化變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān)Snl 關(guān)斷并且使開關(guān)Sn2接通的情況下,NMOS晶體管化1的柵極端子接地,單元化變?yōu)椴还ぷ?的狀態(tài)。
[0079] 第二放大部A2具有由共源共柵連接的一對PMOS晶體管、電阻和開關(guān)構(gòu)成的n個 單元Wl~Wn并聯(lián)連接于PMOS晶體管Q7和Q8的結(jié)構(gòu)。單元Wl包括NMOS晶體管Q13、Q14、 電阻R14、開關(guān)S13和S14。單元Wn包括NMOS晶體管化3、化4、電阻化4、開關(guān)Sn3和Sn4。
[0080] 在單元Wl中,對開關(guān)S13和開關(guān)S14 W-個接通時(shí)另一個關(guān)斷的方式進(jìn)行切換。 例如,在使開關(guān)S13接通并且使開關(guān)S14關(guān)斷的情況下,向PMOS晶體管Q14的柵極端子供 給電源電位VdcL因而,單元Wl變?yōu)椴还ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān)S13關(guān)斷并且使 開關(guān)S14接通的情況下,PMOS晶體管Q14的柵極端子經(jīng)由電阻R14連接于PMOS晶體管QlO 的柵極端子。因而,PMOS晶體管QlO的柵極電壓作為偏置電壓施加于PMOS晶體管Q14,單 元Wl變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。
[0081] 同樣地,針對單元Wn,也對開關(guān)Sn3和開關(guān)Sn4 W-個接通時(shí)另一個關(guān)斷的方式進(jìn) 行切換。例如,在使開關(guān)Sn3接通并且使開關(guān)Sn4關(guān)斷的情況下,向PMOS晶體管化4的柵 極端子供給電源電位Vdd,單元Wn變?yōu)椴还ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān)Sn3關(guān)斷并 且使開關(guān)Sn4接通的情況下,PMOS晶體管化4的柵極端子經(jīng)由電阻化4連接于PMOS晶體 管QlO的柵極端子。因而,PMOS晶體管QlO的柵極電壓作為偏置電壓施加于PMOS晶體管 化4,單元Wn變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。
[0082] 第一級的電流調(diào)整部DN具有由共源共柵連接的一對NMOS晶體管、電阻和開關(guān)構(gòu) 成的m個單元Xl~Xm并聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。單元Xl包括NMOS晶體管化1、QdU電阻RcU開關(guān) Scl和Sdl。單元Xm包括NMOS晶體管化m、Q血、電阻Rem、開關(guān)Scm和S血。
[0083] 在單元Xl中,對開關(guān)Scl和開關(guān)Sdl W-個接通時(shí)另一個關(guān)斷的方式進(jìn)行切換。 例如,在使開關(guān)Scl接通并且使開關(guān)Sdl關(guān)斷的情況下,NMOS晶體管化1的柵極端子經(jīng)由 電阻Rcl連接于NMOS晶體管Q4的柵極端子。因而,NMOS晶體管Q4的柵極電壓作為偏置 電壓施加于NMOS晶體管化1。目P,單元Xl變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān)Scl關(guān) 斷并且使開關(guān)Sdl接通的情況下,NMOS晶體管化1的柵極端子接地,單元Xl變?yōu)椴还ぷ鞯?狀態(tài)。
[0084] 同樣地,針對單元Xm,也對開關(guān)Scm和開關(guān)S血W-個接通時(shí)另一個關(guān)斷的方式 進(jìn)行切換。例如,在使開關(guān)Scm接通并且使開關(guān)S血關(guān)斷的情況下,NMOS晶體管化m的柵 極端子經(jīng)由電阻Rcm連接于NMOS晶體管Q4的柵極端子。因而,NMOS晶體管Q4的柵極電 壓作為偏置電壓施加于NMOS晶體管化m,單元Xm變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān) Scm關(guān)斷并且使開關(guān)S血接通的情況下,NMOS晶體管化m的柵極端子接地,單元Xm變?yōu)椴?工作的狀態(tài)。
[00化]第二級的電流調(diào)整部DP具有由共源共柵連接的一對PMOS晶體管、電阻和開關(guān)構(gòu) 成的m個單元Yl~Ym并聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。單元Yl包括PMOS晶體管化1、郵1、電阻化1、開關(guān) Sal和訊1。單元化包括PMOS晶體管Qam、郵m、電阻化m、開關(guān)Sam和訊m。
[0086] 在單元Yl中,對開關(guān)Sal和開關(guān)訊1 W-個接通時(shí)另一個關(guān)斷的方式進(jìn)行切換。 例如,在使開關(guān)Sal接通并且使開關(guān)訊1關(guān)斷的情況下,向PMOS晶體管郵1的柵極端子供 給電源電位VdcL因而,單元Yl變?yōu)椴还ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān)Sal關(guān)斷并且使 開關(guān)訊1接通的情況下,PMOS晶體管郵1的柵極端子經(jīng)由電阻化1連接于PMOS晶體管QlO 的柵極端子。因而,PMOS晶體管QlO的柵極電壓作為偏置電壓施加于PMOS晶體管郵1,單 元Yl變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。
[0087] 同樣地,針對單元化,也對開關(guān)Sam和開關(guān)訊mW-個接通時(shí)另一個關(guān)斷的方式 進(jìn)行切換。例如,在使開關(guān)Sam接通并且使開關(guān)訊m關(guān)斷的情況下,向PMOS晶體管郵m的 柵極端子供給電源電位VdcL因而,單元化變?yōu)椴还ぷ鞯臓顟B(tài)。與此相對地,在使開關(guān)Sam 關(guān)斷并且使開關(guān)訊m接通的情況下,PMOS晶體管郵m的柵極端子經(jīng)由電阻化m連接于PMOS 晶體管QlO的柵極端子。因而,PMOS晶體管QlO的柵極電壓作為偏置電壓施加于PMOS晶 體管郵m,單元化變?yōu)楣ぷ鞯臓顟B(tài)。
[0088] 如W上說明的那樣,在圖9的高頻放大電路30中,被構(gòu)成為在第一放大部Al和第 二放大部A2中共源共柵連接的多個晶體管對并聯(lián)連接而可通過開關(guān)來切換是否使它們工 作。因而,由于第一放大部Al的增益和第二放大部A2的增益是可變的,所W能夠?qū)崿F(xiàn)自由 度高的小信號增益的設(shè)計(jì)。
[0089] 此外,被構(gòu)成為在第一級的電流調(diào)整部DN和第二級的電流調(diào)整部DP中共源共柵 連接的多個晶體管對并聯(lián)連接而可通過開關(guān)來切換是否使它們工作。因而,由于第一級的 電流調(diào)整部DN和第二級的電流調(diào)整部DP中的調(diào)整電流的值是可變的,所W能夠根據(jù)狀況 來適當(dāng)?shù)卣{(diào)整在第一放大部Al中流動的電流In2和在第二放大部A2中流動的電流吐2的 差D
[0090] 再有,如圖10所示,對在第一級設(shè)置有電流控制部CC并在第二級設(shè)置有電流源IB 和電流鏡電路CMN的結(jié)構(gòu)(圖3的結(jié)構(gòu))附加第一級的電流調(diào)整部DN和第二級的電流調(diào)整 部DP雙方的結(jié)構(gòu)也是可能的。與圖8的結(jié)構(gòu)同樣,在第一放大部Al中流動的電流In2和 在電流調(diào)整部DN中流動的電流I化a與在第二放大部A2中流動的電流吐2和在電流調(diào)整 部DP中流動的電流I化a的關(guān)系為,In2+I化a=Ip化I化a。
[0091] 此外,如圖11所示,在第一級設(shè)置有電流控制部CC并在第二級設(shè)置有電流源IB 和電流鏡電路CMN的結(jié)構(gòu)中,在第一放大部Al、第二放大部A2、電流調(diào)整部DN和電流調(diào)整 部DP的每一個,共源共柵連接的多個晶體管對并聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)也是可能的。在運(yùn)樣的結(jié)構(gòu) 中,被構(gòu)成為在第一放大部Al和第二放大部A2中共源共柵連接的多個晶體管對并聯(lián)連接 而可通過開關(guān)來切換是否使晶體管對的每一個工作,因此,第一放大部Al的增益和第二放 大部A2的增益是可變的。因而,能夠?qū)崿F(xiàn)自由度高的小信號增益的設(shè)計(jì)。
[0092] 此外,在圖11所示的高頻放大電路30中,被構(gòu)成為在第一級的電流調(diào)整部DN和 第二級的電流調(diào)整部DP中共源共柵連接的多個晶體管對并聯(lián)連接而可通過開關(guān)來切換是 否使晶體管對的每一個工作,因此,調(diào)整電流的值是可變的。因而,能夠根據(jù)狀況來適當(dāng)?shù)?調(diào)整在第一放大部Al中流動的電流In2和在第二放大部A2中流動的電流吐2的差。
[0093] 如W上說明的那樣,本發(fā)明的高頻放大電路被構(gòu)成為將2個晶體管共源共柵連接 的第一放大部和2個晶體管共源共柵連接的第二放大部進(jìn)行共源共柵連接。因而,從輸出 端子到達(dá)輸入端子的路徑中的寄生電容小。因此,截?cái)鄰妮敵龆俗恿飨蜉斎攵俗拥男盘柕?特性即反方向隔離的特性高。
[0094] 此外,在本發(fā)明的高頻放大電路中,由作為第一導(dǎo)電型的NMOS晶體管構(gòu)成第一放 大部和第一偏置部,另一方面,由作為第二導(dǎo)電型的PMOS晶體管構(gòu)成第二放大部和第二偏 置部。然后,向第一放大部供給接地電位和中間電化向第二放大部供給電源電位和中間電 位,與此相對地,第一偏置部和第二偏置部分別連接于向兩端供給電源電位和接地電位的 不同的電流路徑來生成偏置電壓,使第一放大部和第二放大部工作。
[0095] 因此,由第一放大部和第二放大部的共源共柵連接所造成的電壓下降量為MOS晶 體管的4級的量,與此
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