CN100555873C

CN100555873C - 可编程增益放大器

Info

Publication number: CN100555873C
Application number: CNB2006101218146A
Authority: CN
Inventors: 欧阳铭; 林盟智
Original assignee: Sunplus Technology Co Ltd
Current assignee: Sunplus Technology Co Ltd
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2026-08-24
Also published as: CN101132177A

Abstract

一可编程增益放大器，包含有一运算放大器、N个衰减电容、N+1组调整电容模块、多个切换开关、一切换控制模块、以及一回授开关，N为大于0的整数。每组调整电容模块具有至少一个调整电容。每个切换开关由切换控制模块控制，且其开关共同端分别连接于的调整电容的第二端，借以将所连接的调整电容连接于一输入信号、一参考电压、或运算放大器的输出端。回授开关连接至运算放大器的输出端与第一输入端之间，且在于一第一相位期间导通，其余期间断路。调整电容在一第二相位时可以经由切换开关的控制连接于运算放大器的输出端作为回授电容之用，且第一相位与第二相位并不重叠。

Description

可编程增益放大器

技术领域

本发明提供一种增益放大器，尤指一种具衰减电容且取样电容可切换为回授电容的可编程增益放大器。

背景技术

图1为公知切换电容形式的放大器100示意图。如图1所示，该放大器100包含有取样电容Cs、回授电容C_F、两个开关S1、S2、以及一运算放大器110。该放大器100的运作如下所述：于一第一相位(取样相位)时，开关S1连接至输入信号Vin，而开关S2导通。因此，取样电容Cs于第一相位时会对输入信号Vin进行充电取样。而于一第二相位(放大相位)时，开关S1会连接至地电位，并且开关S1会开启而形成断路，此时，取样电容Cs于第一相位时所储存的电荷会与回授电容C_F进行重新分配。因此，可于运算放大器110的输出端建立起一个输出信号Vout。大致上，放大器的增益由取样电容Cs和回授电容C_F的比值决定。

由于上述的架构无法随着所须的增益进行动态的调整，因此美国专利早期公开公报第2005/0018061号揭露一种可编程增益放大器(programmablegain amplifier)。图2为美国专利早期公开公报第2005/0018061号所揭露的可编程增益放大器200的示意图。如图2所示，每一个电容CP1～CP127、CN1～CN127都借由一开关选择性连接到输入信号、运算放大器349的输出端、或是一参考电压。而可编程增益放大器200的运作主要是借由切换控制模块351与353控制各个开关的切换。举例来说，切换控制模块351与353可于第一相位决定连接到输入信号的电容数目，以决定出取样电容的等效电容值。此外，切换控制模块351与353亦于第二相位决定连接到运算放大器349的电容数目，以决定出回授电容的等效电容值。换句话说，切换控制模块351与353可以借由开关的控制，来控制取样电容与回授电容的比值，并且等效地控制了可编程增益放大器200的增益值。

然而，以六位分辨率的可编程增益放大器200为例，由于可编程增益放大器200必须支持六位的增益控制，因此其内部的电容必须使用128×2个单位电容(参见图2)。这么大量的电容除了会耗费芯片大量的面积之外，总电容亦会成为前一级电路的负载，如此便无法符合高速，低耗电的设计需求。此外，如果可编程增益放大器200欲支持更高分辨率的增益控制，譬如一个七位的增益控制，那么可编程增益放大器200内部所使用的电容必须再加倍，成为128×2×2个单位电容。由此可知，在可编程增益放大器200的架构下，其分辨率越高，则所须的电容越多，电容耗费的面积也越大，很明显地，这并不是一个很经济的做法。

因此，于图3中，美国专利第6,580,382号揭露了另一种可编程增益放大器300，来解决前述的问题。如图3所示，可编程增益放大器300包括了两个电容数组，做为模拟数字转换之用。每一电容数组除了一些附加的电容之外，包括二进制权重区段，概区分为两级，经由衰减电容(decayedcapacitor)34及35互呈电容性耦接，以降低电容比(capacitor ratio)。由于采用了衰减电容34及35，借由电容串联的效应，不但可以降低所须电容的数量，也可降低电容所耗费的面积，并且降低了前一级电路看进去的负载。

但是，在前述的可编程增益放大器300中，仅采用电容C_F作为回授电容使用。换句话说，可编程增益放大器300只能借由调整取样电容的等效电容值来达成增益控制的目的，如此不但无法提供多样化的控制机制，也无法节省电容C_F的面积。

发明内容

因此本发明的主要目的之一在于提供一种具衰减电容且取样电容可切换为回授电容的可编程增益放大器，借以节省可编程增益放大器的面积。

为达成上述目的，本发明可编程增益放大器包含有一运算放大器、N个衰减电容、N+1组调整电容模块、多个切换开关、一切换控制模块、以及一回授开关，N为正整数。每组调整电容模块具有至少一个调整电容，每组调整电容模块的所有调整电容的第一端互相连接，且其中一组调整电容模块连接至运算放大器的输入端，且相邻两组调整电容模块经由一衰减电容连接。每个切换开关由切换控制模块控制，且其开关共同端分别连接于的调整电容的第二端，借以将所连接的调整电容连接于一输入信号、一参考电压、或运算放大器的输出端其中之一。回授开关连接至运算放大器的输出端与第一输入端之间，且在于一第一相位期间导通，其余期间断路。

调整电容在一第二相位时可以经由切换开关的控制连接于运算放大器的输出端作为回授电容之用，且第一相位与第二相位并不重叠。

由于本发明可编程增益放大器采用衰减电容(decayed capacitor)架构，因此可以降低取样电容的面积。此外，由于本发明可编程增益放大器的内部电容不但可作为取样电容，亦可作为回授电容，因此在信号处理上，能够提供更多种不同的信号增益值，并且可以节省原本做为回授电容的电容面积。

附图说明

图1为公知切换电容形式的放大器示意图。

图2为公知可编程增益放大器的示意图。

图3为另一公知可编程增益放大器的示意图。

图4A为本发明可编程增益放大器的第一实施例的示意图。

图4B为图4A可编程增益放大器在第一相位时的等效电路。

图4C为图4A可编程增益放大器在第二相位时的等效电路。

图4D为图4A可编程增益放大器的输入电容的等效电路。

图5为图4A可编程增益放大器的输入电容的等效电路。

图6为本发明可编程增益放大器的第二实施例的示意图。

图7为8位可编程增益放大器的示意图。

图8为图4A可编程增益放大器的操作时钟的示意图。

符号说明：

100 放大器

110、36、349、420 运算放大器

200、300 可编程增益放大器

400、450、500、600 可编程增益放大器

34、35、C_SC 衰减电容

351、353、430、630 切换控制模块

402、404、602、604、606 调整电容模块

406、408 开关模块

421、421’、521、521’、621、621’ 增益控制单元

C1～C4、C_F 电容

S1～S4、S_F 开关

具体实施方式

以下参考图式详细说明本发明可编程增益放大器。

图4A为本发明可编程增益放大器400的第一实施例的示意图。于本实施例中，可编程增益放大器400为4位的可编程增益放大器。可编程增益放大器400包含有一运算放大器110、两组(N+1组)调整电容模块402、404、两组(N+1组)开关模块406、408、一回授开关S_F、一(N个)衰减电容C_SC、一回授电容C_F、及一控制模块430。其中N为大于0的正整数，在此实施例中N为1。

如图4A所示，第一组调整电容模块402包含第一端互相连接的电容C1与C2；第二组调整电容模块404包含第一端互相连接的电容C3与C4。且，第一组调整电容模块402的第一端与第二组调整电容模块404的第一端经由衰减电容C_SC连接。另外，第二组调整电容模块404的第一端还连接至运算放大器110的负输入端。而第一组切换开关模块406包含一共同端连接于电容C1的第二端的切换开关S1与一共同端连接于电容C2的第二端的切换开关S2；第二组切换开关模块408包含一共同端连接于电容C3的第二端的切换开关S3与一共同端连接于电容C4的第二端的切换开关S4。在本实施例中，每个切换开关具有一个共同端与第一连接端、第二连接端与第三连接端，且第一连接端、第二连接端与第三连接端分别连接至一输入信号Vin、一接地电压、以及运算放大器110的输出端Vout。

回授开关S_F连接于运算放大器110的输入端与输出端Vout之间；而控制模块430输出一组控制信号来分别控制每个切换开关S1～S4的导通状态。举例来说，借由控制模块430的控制信号的控制，每个切换开关S1～S4可分别将调整电容C1～C4的另一端选择性地耦接至输入信号Vin、接地电压、或是运算放大器110的输出端Vout。

在此实施例中，为了支持4位的增益控制，调整电容C1、C3的电容值设计为1C，而调整电容C2、C4的电容值设计为2C，而衰减电容C_SC的电容值亦设计为1C。因此，借由衰减电容C_SC的串联效应，调整电容C1、C2、C3、C4从运算放大器110端看进去的等效电容值便会分别对应(1/4)C、(1/2)C、1C、2C，如图4D所示。换言之，等效电容值的比例为1∶2∶4∶8(20∶21∶22∶23)。如此一来，借由适当的控制，本发明便可利用这些调整电容做出分辨率为4位的增益效果。

请参阅图8，图8为图4A可编程增益放大器400的第一相位时钟CLK1与第二相位时钟CLK2的示意图。如图8所示，可编程增益放大器400是借由两个相位时钟CLK1、CLK2加以运作。第一相位时钟CLK1是于的第一相位(取样相位)时被致能，而第二相位时钟CLK2是于第二相位(放大相位)时被致能。一般而言，第一相位时钟CLK1与第二相位时钟CLK2为非重叠时钟(Non-overlap clock)。

以下说明而可编程增益放大器400的运作。首先，切换控制模块430会根据一预定增益，产生一组控制信号来分别控制每个切换开关S1～S4。其次，与图2所示的可编程增益放大器200的运作类似，在第一相位时，控制模块430可以决定各个电容C1～C4中，耦接至输入信号Vin的电容；而于第二相位时，控制模块430可以决定各个电容C1～C4，耦接至运算放大器110的输出端的电容；换言之，控制模块430可借由开关S1～S4的控制，决定出取样电容与回授电容的等效电容值。因此亦可决定出取样电容与回授电容的比值，进而决定出可编程增益放大器400的增益值，以于运算放大器110的输出端建立输出信号Vout。

在下面的说明中，会以两种不同的运作方式详细说明可编程增益放大器400的运作。第一种运作方式是在第二相位时将所有调整电容设定为回授电容，而第二种运作方式是在第二相位时将部分调整电容设定为回授电容。

图4B为图4A的可编程增益放大器在第一相位时等效电路。图4C为图4A的可编程增益放大器在第二相位时等效电路，亦即将所有调整电容设定为回授电容。

首先，参考图4B，在第一相位时(亦即相位时钟CLK1为逻辑“H”)回授开关S_F被导通，同时控制模块430是根据一预定增益产生一组控制信号来控制各个切换开关S1～S4的导通状态。亦即回授开关S_F是由相位时钟CLK1控制，在相位时钟CLK1为逻辑“H”时，回授开关S_F被导通；而在相位时钟CLK1为逻辑“L”时，回授开关SF被断路。若根据预定增益，例如G[3，0]＝0011，则调整电容C1与C2被视为取样电容，而调整电容C3与C4被视为不作用电容。所以，控制模块430在此第一相位时会控制切换开关S1～S2使之第一连接端与共同端导通，进而使调整电容C1与C2连接至输入电压Vin；同时控制切换开关S3与S4使之第二连接端与共同端导通，进而使调整电容C3与C4连接至接地电压。所以，在此第一相位状态下，输入电压Vin会对调整电容C1与C2以及衰减电容C_SC充电，亦即调整电容C1和C2与衰减电容C_SC是串联连接。

之后，参考图4C，在第二相位时(亦即相位时钟CLK2为逻辑“H”)回授开关S_F已被断路；同时控制模块430在此第二相位时会控制全部切换开关S1～S4使之第三连接端与共同端导通，进而使全部调整电容C1～C4连接至运算放大器110的输出端Vout。而可编程增益放大器400在上述的运作之下，其增益可依照电荷守恒推导之：

Vin(G3×2C+G2×C+G1×1/2C+G0×1/4C)＝Vout(2C+C+1/2C+1/4C+C_F)

Vout＝Vin(G3×2C+G2×C+G1×1/2C+G0×1/4C)/(2C+C+1/2C+1/4C+C_F)

＝[G[3:0]C/(15C+4C_F)]Vin

Gain＝Vout/Vin＝G[3:0]C/(15C+4C_F)

上述的式子是假设全部的调整电容C1～C4在第二相位时均作为回授电容之用。在上述的实施例中，由于G[3，0]＝0011，其增益为3C/(15C+4C_F)。

若是并未将全部的调整电容C1～C4在第二相位时均作为回授电容之用，而仅是将被视为不作用电容的调整电容作为回授电容之用，则其增益可依照电荷守恒推导之：

Vin(G3×2C+G2×C+G1×1/2C+G0×1/4C)＝Vout(2C+C+1/2C+1/4C+C_F-(G3×2C+G2×C+G1×1/2C+G0×1/4C))

Vout＝Vin(G3×2C+G2×C+G1×1/2C+G0×1/4C)/(2C+C+1/2C+1/4C+C_F-G3×2C+G2×C+G1×1/2C+G0×1/4C))＝G[3:0]C/(15C+4C_F-G[3:0])

Gain＝Vout/Vin＝G[3:0]C/(15C+4C_F-G[3:0])

上述的式子是假设未将全部的调整电容C1～C4在第二相位时均作为回授电容之用。在上述的实施例中，由于G[3，0]＝0011，其增益为3C/(12C+4C_F)。

此外，在此请注意，回授电容C_F为一选择性(optional)的装置。换言之，由于可编程增益放大器400可使用内部调整电容C1～C4作为回授电容之用。因此本发明在没有回授电容C_F的情况下亦可实施。

图5为本发明可编程增益放大器的电路图的第二实施例。该可编程增益放大器450为差动信号(differential signals)放大器，接收一对差动输入信号Vinp与Vinn后产生一对差动输出信号Voutp与Voutn。该可编程增益放大器450包含一运算放大器420和两组增益控制单元421与421’。每组增益控制单元421或421’的架构及功能与第一实施例相同，亦即增益控制单元421(421’)包含两组(N+1组)调整电容模块402、404、两组(N+1组)开关模块、一回授开关S_F、一(N个)衰减电容C_SC、一回授电容C_F、以及一控制模块430。其中，N为大于0的正整数，在此实施例中N为1。而且，该实施例可编程增益放大器450的开关模块的切换开端S1、S2、S3与S4的第二连接端则连接于一参考电压Voffset，该参考电压Voffset可视为一个共模电压(交流地电压)。当然，亦可将参考电压Voffset直接改为接地电位，如此的相对应变化，亦不违背本发明的精神。由于可编程增益放大器450的动作与可编程增益放大器400相同，不再重复说明。

图6为本发明可编程增益放大器的电路图的第三实施例。可编程增益放大器500包含有运算放大器420和两组增益控制单元521与521’。该实施例的可编程增益放大器500为差动信号(differential signals)放大器，因此分别连接至正输入端与负输入端的增益控制单元521与521’的架构均相同，以下仅针对增益控制单元521进行说明。本实施例中，增益控制单元521包含两组(N+1组)调整电容模块、两组(N+1组)开关模块、一回授开关S_F、一(N个)衰减电容C_SC、以及一控制模块530。第二实施例的可编程增益放大器500与第一实施例的可编程增益放大器450大致相同，唯一不同点是可编程增益放大器500的两组增益控制单元521与521’中并未包含回授电容C_F。亦即增益控制单元521与521’省略了回授电容C_F。由于可编程增益放大器500与可编程增益放大器450的动作模式相同，不再重复说明。

由上述图4A与图6可知，由于本发明可编程增益放大器采用了衰减电容的架构，仅需要用14C的电容，便可实施四位的可编程增益放大器。若采用图2所示的可编程增益放大器200架构，则必须30C((C+2C+4C+8C)×2)的电容方可实施。很明显地，本发明节省了电容数目以及其消耗的面积。此外，在图2所示可编程增益放大器200的架构下，前级电路看到的负载是15C，而本发明仅有(15/4)C的负载，很明显地，本发明亦可降低负载。图4D为图4A可编程增益放大器400的所有切换开关的第一连接端与共同端连接的等效电路。从该图即可清楚了解，前级电路看到的本发明的负载为15/4C。

此外，由前述的两种操作方式，可得知本发明实可具有多种的操作方式；相较于图3所示的可编程增益放大器300架构，本发明可借由控制开关的切换，调整取样电容的等效电容值以及回授电容的等效电容值，因此本发明无须回授电容C_F亦可实施，更进一步的节省了电容的数量，并且提供了更多样化的控制机制。

在此请注意，前述的4位可编程增益放大器400、500仅仅只为本发明的一实施例，而非本发明的限制。换句话说，本发明亦可应用在更多位的可编程增益放大器之中。举例来说，本发明可以利用更多的衰减电容，以进一步地降低整个可编程增益放大器的电容与面积。

请参阅图7，图7为8位可编程增益放大器600的第四实施例的示意图。如图7所示，可编程增益放大器600包含有运算放大器420和两组增益控制单元621与621’。该实施例的可编程增益放大器600为差动信号(differential signals)放大器，因此分别连接至正输入端与负输入端的增益控制单元621与621’的架构均相同，以下仅针对增益控制单元621进行说明。本实施例中，增益控制单元621包含三组(N+1组)调整电容模块、三组(N+1组)开关模块、一回授开关SF、二(N个)衰减电容C_SC1、C_SC2、一回授电容C_F、以及一控制模块630。N为大于0的正整数，在此实施例中N为2。

如图7所示，第一组调整电容模块602包含第一端互相连接的电容C1、C2与C3；第二组调整电容模块604包含第一端互相连接的电容C4、C5与C6；以及第三组调整电容模块606包含第一端互相连接的电容C7与C8。且，第一组调整电容模块602的第一端与第二组调整电容模块604的第一端经由衰减电容C_SC1连接；第二组调整电容模块604的第一端与第三组调整电容模块606的第一端经由衰减电容C_SC2连接。另外，第三组调整电容模块606的第一端连接至运算放大器420的一输入端。而第一组切换开关模块包含一共同端连接于电容C1的第二端的切换开关S1、一共同端连接于电容C2的第二端的切换开关S2、与一共同端连接于电容C3的第二端的切换开关S3；第二组切换开关模块包含一共同端连接于电容C4的第二端的切换开关S4、与一共同端连接于电容C5的第二端的切换开关S5、与一共同端连接于电容C6的第二端的切换开关S6；以及第三组切换开关模块包含一共同端连接于电容C7的第二端的切换开关S7与一共同端连接于电容C8的第二端的切换开关S8。在本实施例中，每个切换开关具有一个共同端与第一连接端、第二连接端与第三连接端，且每个切换开关的相对应的连接端互相连接，且第一、第二与第三连接端分别连接至一输入信号Vin、一参考电压Voffset、以及运算放大器420的输出端Voutp。参考电压Voffset可视为一个共模电压(交流地电压)。当然，亦可将参考电压Voffset直接改为接地电位，如此的相对应变化，亦不违背本发明的精神。

在图7的电路架构下，从运算放大器端看进去的电容C1～C8分别对应(1/64)C、(1/32)C、(1/16)C、(1/8)C、(1/4)C、(1/2)C、C、2C，因此可以支持8位的操作，此领域具有通常知识者应可理解其相关操作，故不另赘述于此。

相对于公知技术，本发明可编程增益放大器采用衰减电容(decayedcapacitor)架构，因此可以降低取样电容的面积。此外，由于本发明可编程增益放大器的内部电容不但可作为取样电容，亦可作为回授电容，因此在信号处理上，能够提供更多种不同的信号增益值，并且可以节省原本做为回授电容的电容面积。

以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱离本发明的宗旨，该行业者可进行各种变形或变更。

Claims

1.一种可编程增益放大器，包含有：

一运算放大器，具有一第一输入端、一第二输入端、以及一输出端；

N个衰减电容，N为正整数；

N+1组调整电容模块，每组调整电容模块具有至少一个调整电容，每个调整电容具有一第一端与一第二端，每组调整电容模块的所有调整电容的第一端互相连接并定义为一电容模块共同端，且其中一组调整电容模块的电容模块共同端连接至前述运算放大器的第一输入端，且相邻两组调整电容模块的电容模块共同端经由前述其中一个衰减电容连接；

多个切换开关，每个切换开关具有一开关共同端与多个输出连接端，每个切换开关的该开关共同端分别连接于前述每个调整电容的第二端，借以将前述所连接的调整电容连接于一输入信号、一参考电压、或前述运算放大器的该输出端；

一切换控制模块，是根据一增益控制信号产生一组控制信号来个别地控制前述每个切换开关的导通状态；以及

一回授开关，耦接至前述运算放大器的该输出端与该第一输入端之间，且在于一第一相位期间导通，其余期间断路；

其中，前述调整电容在一第二相位时，可以经由前述切换开关的控制连接于前述运算放大器的该输出端作为回授电容之用，且前述第一相位与前述第二相位并不重叠。

2.如权利要求1所述的可编程增益放大器，还包含一回授电容，其耦接于前述运算放大器的该输出端与该第一输入端之间，该回授电容是与前述回授开关并联连接。

3.如权利要求1或2所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第二相位时，将前述每个切换开关所连接的调整电容连接于前述运算放大器的该输出端，使该前述算放大器的输出端与前述运算放大器的第一输入端之间的等效电容作为回授电容之用。

4.如权利要求1或2所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第一相位时，根据所需增益将部分调整电容连接到前述输入信号，而将其它调整电容连接到前述参考电压，而在前述第二相位时，将第一相位连接到前述输入信号的调整电容连接到前述参考电压，而将第一相位连接到前述参考电压的调整电容连接到前述运算放大器的该输出端作为回授电容之用。

5.如权利要求1或2所述的可编程增益放大器，其中前述N为1，且每组调整电容模块具有两个调整电容，借以提供该可编程增益放大器4位的分辨率。

6.如权利要求1或2所述的可编程增益放大器，其中前述N为2，且两组调整电容模块具有三个调整电容，而与运算放大器的输入端连接的调整电容模块具有两个调整电容，借以提供该可编程增益放大器8位的分辨率。

7.一种可编程增益放大器，包含有：

一差动运算放大器，具有一组差动输入端与一组差动输出端；以及

两组增益控制单元，每组增益单元分别连接于一差动输入端与一对应的差动输出端；

其中每组增益控制单元包含：

N个衰减电容，N为正整数；

N+1组调整电容模块，每组调整电容模块具有至少一个调整电容，每个调整电容具有一第一端与一第二端，每组调整电容模块的所有调整电容的第一端互相连接并定义为一电容模块共同端，且其中一组调整电容模块的电容模块共同端连接至前述运算放大器的该差动输入端，且相邻两组调整电容模块的电容模块共同端经由前述其中一个衰减电容连接；

多个切换开关，每个切换开关具有一开关共同端与多个输出连接端，每个切换开关的该开关共同端分别连接于前述的调整电容的第二端，借以将前述所连接的调整电容连接于一输入信号、一参考电压、或前述运算放大器的该差动输出端；

一切换控制模块，根据一增益控制信号产生一组控制信号来个别控制前述每个切换开关的导通状态；以及

一回授开关，耦接至前述运算放大器的该差动输出端与该差动输入端之间，且在于一第一相位期间导通，其余期间断路；

其中，前述调整电容在一第二相位时可以经由前述切换开关的控制连接于前述运算放大器的输出端作为回授电容之用，且前述第一相位与第二相位并不重叠。

8.如权利要求7所述的可编程增益放大器，其中前述每组增益控制单元还包含一回授电容，该回授电容与前述回授开关并联连接。

9.如权利要求7或8所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第二相位时，将前述每个切换开关所连接的调整电容连接于前述差动运算放大器的该差动输出端，使该前述差动运算放大器的差动输出端与前述差动运算放大器的差动输入端之间的等效电容作为回授电容之用。

10.如权利要求7或8所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第一相位时，根据所需增益将部分调整电容连接到前述输入信号，而将其它调整电容连接到前述参考电压，而在前述第二相位时，将第一相位连接到前述输入信号的调整电容连接到前述参考电压，而将第一相位连接到前述参考电压的调整电容连接到前述运算放大器的该差动输出端作为回授电容之用。

11.如权利要求7或8所述的可编程增益放大器，其中前述N为1，且每组调整电容模块具有两个调整电容，借以提供该可编程增益放大器4位的分辨率。

12.如权利要求7或8所述的可编程增益放大器，其中前述N为2，且两组调整电容模块具有三个调整电容，而与运算放大器的该差动输入端连接的调整电容模块具有两个调整电容，借以提供该可编程增益放大器8位的分辨率。

13.一种可编程增益放大器，包含有：

一衰减电容；

二组调整电容模块，每组调整电容模块具有二个调整电容，每个调整电容具有一第一端与一第二端，每组调整电容模块的所有调整电容的第一端互相连接并定义为一电容模块共同端，且其中一组调整电容模块的电容模块共同端连接至前述运算放大器的第一输入端，且两组调整电容模块的电容模块共同端经由前述衰减电容连接；

四个切换开关，每个切换开关具有一开关共同端与多个输出连接端，每个前述切换开关的开关共同端分别连接于前述调整电容的第二端，借以将所连接的前述调整电容连接于一输入信号、一参考电压、或前述运算放大器的该输出端；

一切换控制模块，根据一增益控制信号产生一组控制信号来个别地控制前述每个切换开关的导通状态；以及

一回授开关，耦接至前述运算放大器的该输出端与该第一输入端的间，并于一第一相位期间导通，其余期间断路；

其中，前述调整电容在一第二相位时，借由前述切换开关的控制连接于前述运算放大器的该输出端作为回授电容之用，且前述第一相位与前述第二相位并不重叠。

14.如权利要求13所述的可编程增益放大器，还包含一回授电容，该回授电容与前述回授开关并联连接。

15.如权利要求13或14所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第二相位时，将前述每个切换开关所连接的调整电容连接于前述运算放大器的该输出端，使该前述算放大器的输出端与前述运算放大器的第一输入端之间的等效电容作为回授电容之用。

16.如权利要求13或14所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第一相位时，根据所需增益将部分的调整电容连接到前述输入信号，而将其它调整电容连接到前述参考电压，而在前述第二相位时，将第一相位连接到前述输入信号的调整电容连接到前述参考电压，而将于第一相位连接到前述参考电压的调整电容连接到前述运算放大器的该输出端以作为回授电容之用。

17.一种可编程增益放大器，包含有：

其中每组增益控制单元包含：

一衰减电容；

二组调整电容模块，每组调整电容模块具有二个调整电容，每个调整电容具有一第一端与一第二端，每组调整电容模块的所有调整电容的第一端互相连接并定义为一电容模块共同端，且其中一组调整电容模块的电容模块共同端连接至前述运算放大器之该差动输入端，且该两组调整电容模块的电容模块共同端经由前述衰减电容连接；

四个切换开关，每个切换开关具有一开关共同端与多个输出连接端，每个切换开关的该开关共同端分别连接于前述对应的调整电容的第二端，借以将前述所连接的调整电容连接于一输入信号、一参考电压、或前述运算放大器的该差动输出端；

其中，前述调整电容在一第二相位时，借由前述切换开关的控制连接于前述运算放大器的输出端作为回授电容之用，且前述第一相位与第二相位并不重叠。

18.如权利要求17所述的可编程增益放大器，其中前述每组增益控制单元还包含一回授电容，该回授电容与前述回授开关并联连接。

19.如权利要求17或18所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第二相位时，将前述每个切换开关所连接的调整电容连接于前述差动运算放大器的该差动输出端，使该前述差动运算放大器的差动输出端与前述差动运算放大器的差动输入端之间的等效电容作为回授电容之用。

20.如权利要求17或18所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第一相位时，根据所需增益将部分的调整电容连接到前述输入信号，而将其它调整电容连接到前述参考电压，而在前述第二相位时，将第一相位连接到前述输入信号的调整电容连接到前述参考电压，而将第一相位连接到前述参考电压的调整电容连接到前述运算放大器的该差动输出端作为回授电容之用。

21.一种可编程增益放大器，包含有：

其中每组增益控制单元包含：

二衰减电容；

三组调整电容模块，第一组调整电容模块与第二组调整电容模块分别具有三个调整电容，而第三组调整电容模块具有二个调整电容，每个调整电容具有一第一端与一第二端，每组调整电容模块的所有调整电容的第一端互相连接并定义为一电容模块共同端，且该第三组调整电容模块的电容模块共同端连接至前述运算放大器的该差动输入端，且相邻两组调整电容模块的电容模块共同端经由前述其中一个衰减电容连接；

八个切换开关，每个切换开关具有一开关共同端与多个输出连接端，每个切换开关的该开关共同端分别连接于前述对应的调整电容的第二端，借以将前述所连接的调整电容连接于一输入信号、一参考电压、或前述运算放大器的该差动输出端；

22.如权利要求21所述的可编程增益放大器，其中前述每组增益控制单元还包含一回授电容，该回授电容系与前述回授开关并联连接。

23.如权利要求21或22所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第二相位时，将前述每个切换开关所连接的调整电容连接于前述运差动算放大器的该差动输出端，使该前述差动运算放大器的差动输出端与前述差动运算放大器的差动输入端之间的等效电容作为回授电容之用。

24.如权利要求21或22所述的可编程增益放大器，其中前述切换控制模块于前述第一相位时，根据所需增益将部分调整电容连接到前述输入信号，而将其它调整电容连接到前述参考电压，而在前述第二相位时，将第一相位连接到前述输入信号的调整电容连接到前述参考电压，而将第一相位连接到前述参考电压的调整电容连接到前述运算放大器的该差动输出端作为回授电容之用。