CN1773850A - 直流偏压消除电路 - Google Patents

直流偏压消除电路 Download PDF

Info

Publication number
CN1773850A
CN1773850A CN200510115388.0A CN200510115388A CN1773850A CN 1773850 A CN1773850 A CN 1773850A CN 200510115388 A CN200510115388 A CN 200510115388A CN 1773850 A CN1773850 A CN 1773850A
Authority
CN
China
Prior art keywords
amplifier
output
filter
variable gain
cancel circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200510115388.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100495913C (zh
Inventor
陈冠达
许浚伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Via Technologies Inc
Original Assignee
Via Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Via Technologies Inc filed Critical Via Technologies Inc
Publication of CN1773850A publication Critical patent/CN1773850A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100495913C publication Critical patent/CN100495913C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45—Differential amplifiers
    • H03F3/45071—Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • H03F3/45475—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using IC blocks as the active amplifying circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45—Differential amplifiers
    • H03F3/45071—Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45479—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of common mode signal rejection
    • H03F3/45928—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of common mode signal rejection using IC blocks as the active amplifying circuit
    • H03F3/45968—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of common mode signal rejection using IC blocks as the active amplifying circuit by offset reduction
    • H03F3/45973—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of common mode signal rejection using IC blocks as the active amplifying circuit by offset reduction by using a feedback circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45—Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45512—Indexing scheme relating to differential amplifiers the FBC comprising one or more capacitors, not being switched capacitors, and being coupled between the LC and the IC
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45—Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45521—Indexing scheme relating to differential amplifiers the FBC comprising op amp stages, e.g. cascaded stages of the dif amp and being coupled between the LC and the IC

Abstract

本发明公开了一种直流偏压消除电路，可运用于一多级放大器、一多级滤波器或其组合式中，其主要是在上述多级功能电路的各级组件都连接一负反馈可变频宽开关，最后一级组件的输出端连接至一低通滤波器回路的输入端，另设有数个可变增益式放大器，各可变增益式放大器的输出端分别连接于各级组件的串联接点，而输入端则与低通滤波器回路的输出端连接，可在不耗损大面积与大功率的前提下，达到多重反馈路径所要求的直流偏压消除效果。

Description

直流偏压消除电路
技术领域
本发明涉及一种直流偏压消除电路，特别是涉及一种可在不耗损大面积与大功率的前提下，达到多重反馈路径所要求的直流偏压消除效果的直流偏压消除电路。
背景技术
近年来，在实现无线通信接收器中，采用直接降频架构越来越普遍，主要原因在于具有较低成本及较低的电路复杂度，并且拥有高信号质量与高整合度的优势，故在目前的通信业中逐渐形成一种普遍应用的趋势，但此直接降频架构在电路中会形成一直流偏压，因此在电路中将直流偏压消除，成为一主要问题。
目前已公开的消除直流偏压的方法，主要有两种，其电路构造分别如图1及图2所示。其中，第一种方法的直流偏压消除电路10主要是在多级放大器中各级放大器11的输入端串联一交流电容13，以阻隔直流偏压进入基频电路中，如图1所示。
第二种方法的直流偏压消除电路20，则在多级放大器与滤波器中的各级放大器与滤波器21加入直流偏压消除回路，各级放大器与滤波器21分别负反馈连接一低通滤波器27。可借此来感测各级放大器与滤波器输出直流偏压大小，在负反馈至输入端，消除直流偏压的成分，如图2所示。
上述两种消除直流偏压的方法各有其缺点，其中第一种方法虽可消除输入端的直流偏压，但也会因此造成信号的失真。而且对于低频带的应用方面，假若必须将许多电路整合于芯片之中，则各组件都需采用的电容也会因电容值过大而形成整合的困难。而第二种方法，目前实现方式是取样多级放大器与滤波器的最后输出，然后采用单一回路路径的回路方式，负反馈至多级放大器与滤波器的输入端，来消除直流偏压。而若为了实现更大的直流偏压消除效果，则需在多级放大器与滤波器之间，每一级都必须加上具有单一回路路径的低通滤波器，以达到所要求的规格。而这些低通滤波器会造成电路面积过大与和高功率的耗损，因此为了解决这些问题，本发明提出一种消除直流偏压的机制，不仅具有多重反馈路径，并且在低成本低功率的前提下，同样可以具有所要求的直流偏压消除能力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直流偏压消除电路，具低成本及低功率，且可应用于放大器、滤波器、可变增益式放大器或可变频宽滤波器等电路，实现直流偏压消除功能。
本发明的另一目的在于提供一种直流偏压消除电路，具有多重反馈路径，并可减少电路面积及降低功率损耗。
本发明的又一目的在于提供一种直流偏压消除电路，具有高稳定性，且可避免电路增益改变影响消除直流偏压的能力。
本发明的又一目的在于提供一种直流偏压消除电路，具有稳定频宽，且可避免滤波器的频宽限制电路回路的频宽而影响消除直流偏压的能力。
为了实现上述目的，本发明提供了一种直流偏压消除电路，其主要结构包括有：一多级放大器，包含有数个串联的放大器，各级放大器可接收前一级放大器的输出信号并进行放大，再向次一级放大器输出；数个可变增益式放大器，各可变增益式放大器的输出端分别连接于该多级放大器中各级放大器间的串联接点；及一低通滤波器，其输入端连接多级放大器的输出端，而其输出端与各可变增益式放大器的输入端连接。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种直流偏压消除电路，其主要结构包括有：一多级滤波器，包含有数个串联的滤波器，各级滤波器可接收前一级滤波器的输出信号并进行滤波，再向次一级滤波器输出；数个可变增益式放大器，各可变增益式放大器的输出端分别连接于该多级滤波器中各级滤波器间的串联接点；及一低通滤波器，其输入端连接该多级滤波器的输出端，而其输出端与各可变增益式放大器的输入端连接。
下面配合附图和具体实施例对本发明的特征作详细说明，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为公知技术的直流偏压消除电路的方块图；
图2为另一公知技术的直流偏压消除电路的方块图；
图3为本发明一较佳实施例的方块图；
图4为本发明另一实施例的方块图；
图5为本发明又一实施例的方块图。
其中，附图标记：
10      直流偏压消除电路
11      整合的放大器与滤波器
13      电容器
20      直流偏压消除电路
21      整合的放大器与滤波器
27      低通滤波器
30      直流偏压消除电路
311     第一级整合的放大器与滤波器
312     第二级整合的放大器与滤波器
313     第三级整合的放大器与滤波器
331     第一可变频宽开关    332第二可变频宽开关
333     第三可变频宽开关
351     第一可变增益式放大器
352     第二可变增益式放大器
37      低通滤波器
50      直流偏压消除电路    511第一级放大器
512     第二级放大器        513第三级放大器
531     第一可变频宽开关    532第二可变频宽开关
533     第三可变频宽开关
551     第一可变增益式放大器
552     第二可变增益式放大器
57      低通滤波器
571     跨导式放大器        573电容器
70      直流偏压消除电路     711第一级滤波器
712     第二级滤波器         713第三级滤波器
731     第一可变频宽开关     732第二可变频宽开关
733     第三可变频宽开关
751     第一可变增益式放大器
752     第二可变增益式放大器
77      低通滤波器
具体实施方式
首先，请参考图3，为本发明的一较佳实施例的方块图。如图所示，以使用三级放大器为例，本发明的直流偏压消除电路50主要包含有：第一级放大器511、第二级放大器512及第三级放大器513。各级放大器511、512及513分别负反馈连接一可变频宽开关。
该直流偏压消除电路50具有两个可变增益式放大器551、552。其中，第一可变增益式放大器551的输出端连接于第一级放大器511与第二级放大器512间的串联接点；第二可变增益式放大器552的输出端连接于第二级放大器512与第三级放大器513间的串联接点。各可变增益式放大器551、552主要是分别用来跟随各级放大器511、512、513的增益变化，当各级放大器511、512、513的增益变动时，会使直流偏压消除电路50的回路频宽改变，进而使回路稳定性发生问题，甚而使直流偏压消除电路50失去作用。因此，加上可变增益式放大器551、552的增益跟随各级放大器511、512、513的增益，便能使整各回路稳定的运行。
该直流偏压消除电路50还包含一低通滤波器57。该低通滤波器57由一跨导式放大器(OTA)571及一电容器573所组成。其中，该跨导式放大器571的输入端连接该第三级放大器513的输出端，而该跨导式放大器571的输出端则与各可变增益式放大器551、552的输入端连接。而电容器573的其中一端与各可变增益放大器551、552的输入端及该跨导式放大器571的输出端共连接，另一端则接地。
在本实施例中，该跨导式放大器571应以可变增益跨导式放大器来实现，即可与各可变增益式放大器551、552一样，随着各级放大器511、512、513的增益而修正其本身的增益。
另外，该直流偏压消除电路50通过可变增益式放大器551、552，来增加该低通滤波器57反馈路径，使其能负反馈至各级放大器输入端的途径增多，让整体直流偏压消除能力达到更好的效果。
其次，请参考图4，为本发明的另一实施例的方块图。如图所示，以使用三级滤波器为例，本发明的直流偏压消除电路70主要包含有：第一级滤波器711、第二级滤波器712及第三级滤波器713。各级滤波器，分别负反馈连接一可变频宽开关。其中，第一级滤波器711负反馈连接第一可变频宽开关731；第二级滤波器712负反馈连接第二可变频宽开关732；第三级滤波器713负反馈连接第三可变频宽开关733。各可变频宽开关可以用变频宽电容实现。
各可变频宽开关731、732、733主要是用来改变在直流偏压消除电路70中各滤波器711、712、713的频宽。由于当直流偏压消除电路70应用于滤波器时，各滤波器711、712、713会有频宽限制直流偏压消除电路70的回路频宽的问题，从而使整各电路回路在使用上有一定的限制，也就限制了回路消除直流偏压的能力。因此，加上各可变频宽开关731、732、733可使各滤波器711、712、713的频宽不会影响直流偏压消除电路70的回路频宽，进而达到偏压消除的作用。
该直流偏压消除电路70具有两个可变增益式放大器751、752。其中，第一可变增益式放大器751的输出端连接于第一级滤波器711与第二级滤波器712间的串联接点；第二可变增益式放大器752的输出端连接于第二级滤波器712与第三级滤波器713间的串联接点。
该直流偏压消除电路70还包含一低通滤波器77。该低通滤波器77的输入端连接该第三级滤波器713的输出端，而其输出端与各可变增益式放大器751、752的输入端连接。借此，可得到该三级滤波器711、712、713的最后输出信号。
另外，该直流偏压消除电路70通过可变频宽开关731、732、733以及可变增益式放大器751、752，来增加该低通滤波器77反馈路径，使其能负反馈至各级放大器输入端的途径增多，让整体直流偏压消除能力达到更好效果。
最后，请参考图5，为本发明又一实施例的方块图。本实施例为前两实施例的功能整合，是将三级放大器511、512、513的各级放大器分别与一滤波器整合，成为第一级整合的放大器与滤波器311、第二级整合的放大器与滤波器312及第三级整合的放大器与滤波器313，其工作原理与上述两实施例相同。
熟悉该领域技术的人员可得知这项发明并不限定于三级放大器与三级滤波器的使用，而是可以通用于多级的可变增益式放大器、多级的可变频宽滤波器或多级的可变增益式放大器与可变频宽滤波器。
综上所述，本发明有关于一种直流偏压消除电路，可在不耗损大面积与大功率的前提下，达到多重反馈路径要求的直流偏压消除效果。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (11)

1、一种直流偏压消除电路，其特征在于，包含有：
一多级放大器，包含有数个串联的放大器，各级放大器可接收前一级放大器的输出信号并进行放大，再向次一级放大器输出；
数个可变增益式放大器，各可变增益式放大器的输出端分别连接于该多级放大器中各级放大器间的串联接点；及
一低通滤波器，其输入端连接该多级放大器的输出端，而其输出端与各可变增益式放大器的输入端连接。
2、根据权利要求1所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该多级放大器的各级放大器可为一固定增益式放大器或一可变增益式放大器。
3、根据权利要求1所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该多级放大器的各级放大器还可分别整合一滤波器。
4、根据权利要求1所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该多级放大器的各级放大器还分别负反馈连接一可变频宽开关。
5、根据权利要求1所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该低通滤波器回路包括有：
一跨导式放大器，其输入端连接至该多级放大器的最后一级放大器的输出端；其输出端与各可变增益放大器的输入端连接；以及
一电容器，其一端与各可变增益放大器的输入端及该跨导式放大器的输出端连接，而另一端接地。
6、一种直流偏压消除电路，其特征在于，主要结构包括有：
一多级滤波器，包含有数个串联的滤波器，各级滤波器可接收前一级滤波器的输出信号并进行滤波，再向次一级滤波器输出；
数个可变增益式放大器，各可变增益式放大器的输出端分别连接于该多级滤波器中各级滤波器间的串联接点；以及
一低通滤波器，其输入端连接该多级滤波器的输出端，而其输出端与各可变增益式放大器的输入端连接。
7、根据权利要求6所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该多级滤波器的各级滤波器还分别负反馈连接一可变频宽开关。
8、根据权利要求3或权利要求6所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该多级滤波器的各滤波器可分别选择为一固定式频宽滤波器或一可变式频宽滤波器。
9、根据权利要求4或权利要求7所述的直流偏压消除电路，其特征在于，各可变频宽开关可以用可变频宽电容实现。
10、根据权利要求6所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该低通滤波器回路包括有：
一跨导式放大器，其输入端连接至该多级放大器的最后一级放大器的输出端；其输出端与各可变增益放大器的输入端连接；以及
一电容器，其一端与各可变增益放大器的输入端及该跨导式放大器的输出端连接，而另一端接地。
11、根据权利要求5或权利要求10所述的直流偏压消除电路，其特征在于，该跨导式放大器为一可变增益跨导式放大器。
CNB2005101153880A 2005-06-09 2005-11-16 直流偏压消除电路 Active CN100495913C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US68871705P 2005-06-09 2005-06-09
US60/688,717 2005-06-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1773850A true CN1773850A (zh) 2006-05-17
CN100495913C CN100495913C (zh) 2009-06-03

Family

ID=36760656

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005101153880A Active CN100495913C (zh) 2005-06-09 2005-11-16 直流偏压消除电路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7355471B2 (zh)
CN (1) CN100495913C (zh)
TW (1) TWI290422B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115001411A (zh) * 2022-06-17 2022-09-02 成都仕芯半导体有限公司 带直流失配补偿的限幅放大器及对数检波器

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080279271A1 (en) * 2006-09-01 2008-11-13 Philippe Hauviller Very High Speed Low Power Receiver Equalization System For Non-Return-To-Zero Transmission
US7948309B2 (en) * 2009-01-16 2011-05-24 University Of Macau DC-offset cancelled programmable gain array for low-voltage wireless LAN system and method using the same
US7965139B1 (en) 2010-03-05 2011-06-21 Texas Instruments Incorporated Amplifier offset and noise reduction in a multistage system
US8482352B2 (en) 2010-06-30 2013-07-09 International Business Machines Corporation Differential amplifier stage with integrated offset cancellation circuit
US8183921B1 (en) * 2010-11-24 2012-05-22 Altera Corporation Offset cancellation for continuous-time circuits
US8456215B2 (en) * 2011-09-25 2013-06-04 Realtek Semiconductor Corp. Limiting amplifier and method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6483355B1 (en) * 1998-07-24 2002-11-19 Gct Semiconductor, Inc. Single chip CMOS transmitter/receiver and method of using same
EP1201029B1 (en) * 1999-05-24 2003-04-02 Level One Communications, Inc Automatic gain control and offset correction
US6459889B1 (en) * 2000-02-29 2002-10-01 Motorola, Inc. DC offset correction loop for radio receiver
JP2002185275A (ja) * 2000-10-06 2002-06-28 Toshiba Corp 可変利得増幅器
JP4319502B2 (ja) * 2003-10-01 2009-08-26 株式会社ルネサステクノロジ 通信用半導体集積回路および無線通信システム
US7262724B2 (en) * 2005-03-31 2007-08-28 Freescale Semiconductor, Inc. System and method for adjusting dynamic range of analog-to-digital converter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115001411A (zh) * 2022-06-17 2022-09-02 成都仕芯半导体有限公司 带直流失配补偿的限幅放大器及对数检波器

Also Published As

Publication number Publication date
US20060279344A1 (en) 2006-12-14
TW200644455A (en) 2006-12-16
CN100495913C (zh) 2009-06-03
US7355471B2 (en) 2008-04-08
TWI290422B (en) 2007-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1773850A (zh) 直流偏压消除电路
CN1249919C (zh) 可变增益放大器
CN1187894C (zh) 多级放大器
CN1110902C (zh) 具有减少谐波失真的开关电容数字——模拟变换器
CN1174553C (zh) 混合低通增量求和调制器
CN1868133A (zh) 用于在收发器中对信号进行滤波的系统及方法
CN1930786A (zh) 接收电路和使用该接收电路的接收装置及收发装置
GB2457940A (en) Filter with reduced output impedance for switched mode power supply
CN1551486A (zh) 可集成的电压控制射频功率放大器
CN1606248A (zh) 天线开关电路
CN112187194A (zh) 推挽功率放大器、射频前端电路和无线装置
CN1905357A (zh) 射频放大装置
CN1351451A (zh) 通频带平坦度补偿电路
CN1210875C (zh) 一种混频器
CN1694354A (zh) 用于自激振荡差分反馈d－级放大器的方法和装置
CN1642000A (zh) 放大器电路
CN213243932U (zh) 射频功率放大系统和射频前端模组
CN1306696C (zh) 可变时间常数电路与使用它的滤波电路
CN1241322C (zh) 频率变换电路
CN1894848A (zh) 混频器电路
CN1531775A (zh) 多级放大器及集成电路
CN1244983C (zh) 应用于可变增益放大器的直流偏移量消除电路
CN113572434B (zh) 跨阻放大器及光接收模组
CN1525641A (zh) 通过调节阻抗来控制频率响应的器件
CN1222107C (zh) 滤波器电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant