CN105680809A - 限幅放大器中带宽可调的信号放大装置 - Google Patents

限幅放大器中带宽可调的信号放大装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105680809A
CN105680809A CN201610007739.4A CN201610007739A CN105680809A CN 105680809 A CN105680809 A CN 105680809A CN 201610007739 A CN201610007739 A CN 201610007739A CN 105680809 A CN105680809 A CN 105680809A
Authority
CN
China
Prior art keywords
amplification module
switch
limiting amplifier
bandwidth
preamplifier
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
CN201610007739.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105680809B (zh
Inventor
周华
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.)
Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd
Original Assignee
Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd
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 Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd filed Critical Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd
Priority to CN201610007739.4A priority Critical patent/CN105680809B/zh
Publication of CN105680809A publication Critical patent/CN105680809A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105680809B publication Critical patent/CN105680809B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/04—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
    • H03F3/08—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light
    • H03F3/087—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light with IC amplifier blocks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，涉及限幅放大器领域。该装置与前置放大器相连，该装置包括放大模块AMP和开关电容阵列，放大模块AMP的正向输入端Vinp与前置放大器的正向输出端相连，放大模块AMP的反向输入端Vinn与前置放大器的反向输出端相连；开关电容阵列包括至少2个并联的支路，每个支路包括1个电容和1个开关，电容的一端与放大模块AMP的正向输出端Voutp相连，另一端与开关的一端相连，开关的另一端与放大模块AMP的反向输出端Voutn相连。该装置可以用作限幅放大器的主放大单元，从而提供多种不同速率的限幅放大器芯片，能够匹配不同速率的前置放大器，适应多种应用环境。

Description

限幅放大器中带宽可调的信号放大装置
技术领域
本发明涉及限幅放大器领域，具体是涉及一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置。
背景技术
目前，在光通信传送技术中，为了与光电检测器取得较好的匹配，并得到足够大的带宽和更低的噪声系数，前置放大器的增益不能太高，输出电压幅度一般在几十毫伏左右，而系统中的时钟恢复电路和数据判决电路所需要的输入电压一般在几百毫伏以上，因此，在前置放大器和时钟恢复与判决电路之间需要一个输出幅度稳定、动态范围宽、带宽高的限幅放大器芯片。在通常的系统应用中，为了提高前置放大器的灵敏度，限幅放大器的带宽都是和前置放大器匹配应用的，也就是说，在不同速率的前置放大器后面都是连接不同速率的限幅放大器芯片。但是，随着系统成本降低的需求，越来越多的光模块企业都希望能用同一颗限幅放大器芯片，来匹配不同速率的前置放大器。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，该装置可以用作限幅放大器的主放大单元，从而提供多种不同速率的限幅放大器芯片，能够匹配不同速率的前置放大器，适应多种应用环境。
本发明提供一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，该装置与前置放大器相连，前置放大器包括正向输出端、反向输出端，该装置包括放大模块AMP、1个电容和1个开关，放大模块AMP包括正向输入端Vinp、反向输入端Vinn、正向输出端Voutp、反向输出端Voutn、电源端Vcc、接地端Gnd，放大模块AMP的正向输入端Vinp与前置放大器的正向输出端相连，放大模块AMP的反向输入端Vinn与前置放大器的反向输出端相连；所述电容的一端与放大模块AMP的正向输出端Voutp相连，另一端与开关的一端相连，所述开关的另一端与放大模块AMP的反向输出端Voutn相连。
在上述技术方案的基础上，该装置用作限幅放大器中的主放大单元，限幅放大器与前置放大器匹配使用，根据前置放大器的速率，开启或关闭开关，决定是否将电容接入电路，从而实现带宽可调。
本发明还提供一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，该装置与前置放大器相连，前置放大器包括正向输出端、反向输出端，其特征在于：该装置包括放大模块AMP和开关电容阵列，放大模块AMP包括正向输入端Vinp、反向输入端Vinn、正向输出端Voutp、反向输出端Voutn、电源端Vcc、接地端Gnd，放大模块AMP的正向输入端Vinp与前置放大器的正向输出端相连，放大模块AMP的反向输入端Vinn与前置放大器的反向输出端相连；所述开关电容阵列包括至少2个并联的支路，每个支路包括1个电容和1个开关，所述电容的一端与放大模块AMP的正向输出端Voutp相连，另一端与开关的一端相连，所述开关的另一端与放大模块AMP的反向输出端Voutn相连。
在上述技术方案的基础上，该装置用作限幅放大器中的主放大单元，限幅放大器与前置放大器匹配使用，根据前置放大器的速率，对开关进行组合选择：将所有开关全部打开，没有电容接入电路，带宽最高；开启部分开关，将不同数量的电容接入电路，从而控制带宽的高低，实现带宽可调。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
本发明在信号通路上加入了n个电容和n个开关，可以自由选择接入电路的开关和电容的数量，控制主通道带宽的大小，从而限制所传输数据速率的大小。本发明可以用作限幅放大器的主放大单元，从而提供多种不同速率的限幅放大器芯片，能够匹配不同速率的前置放大器，适应多种应用环境。
附图说明
图1是本发明实施例1中限幅放大器中带宽可调的信号放大装置的电路图；
图2是本发明实施例2中限幅放大器中带宽可调的信号放大装置的电路图。
图中主要元件符号如下：
放大模块AMP
正向输入端Vinp
反向输入端Vinn
正向输出端Voutp
反向输出端Voutn
电源端Vcc
接地端Gnd
第一电容C1
第二电容C2
第三电容C3
第一开关K1
第二开关K2
第三开关K3
第n电容Cn
第n开关Kn
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1：
参见图1所示，实施例1提供一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，该装置与前置放大器相连，前置放大器包括正向输出端、反向输出端，该装置包括放大模块AMP、1个电容和1个开关，放大模块AMP包括正向输入端Vinp、反向输入端Vinn、正向输出端Voutp、反向输出端Voutn、电源端Vcc、接地端Gnd，放大模块AMP的正向输入端Vinp与前置放大器的正向输出端相连，放大模块AMP的反向输入端Vinn与前置放大器的反向输出端相连；电容的一端与放大模块AMP的正向输出端Voutp相连，另一端与开关的一端相连，开关的另一端与放大模块AMP的反向输出端Voutn相连。
该装置的工作过程如下：
该装置可以用作限幅放大器中的主放大单元，限幅放大器与前置放大器匹配使用，根据前置放大器的速率，开启或关闭开关，决定是否将电容接入电路，从而实现带宽可调。
实施例2：
参见图2所示，实施例2提供一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，该装置与前置放大器相连，前置放大器包括正向输出端、反向输出端，该装置包括放大模块AMP和开关电容阵列，放大模块AMP包括正向输入端Vinp、反向输入端Vinn、正向输出端Voutp、反向输出端Voutn、电源端Vcc、接地端Gnd，放大模块AMP的正向输入端Vinp与前置放大器的正向输出端相连，放大模块AMP的反向输入端Vinn与前置放大器的反向输出端相连；开关电容阵列包括n个并联的支路，n为正整数，且n≥2，每个支路包括1个电容和1个开关，电容的一端与放大模块AMP的正向输出端Voutp相连，另一端与开关的一端相连，开关的另一端与放大模块AMP的反向输出端Voutn相连。
参见图2所示，第一电容C1的上极板与Voutp相连，下极板与第一开关K1的一端相连，第一开关K1的另一端与Voutn相连；第二电容C2的上极板与Voutp相连，下极板与第二开关K2的一端相连，第二开关K2的另一端与Voutn相连；第三电容C3的上极板与Voutp相连，下极板与第三开关K3的一端相连，第三开关K3的另一端与Voutn相连；以此类推，第n电容Cn的上极板与Voutp相连，下极板与第n开关Kn的一端相连，第n开关Kn的另一端与Voutn相连。
该装置的工作过程如下：
该装置可以用作限幅放大器中的主放大单元，限幅放大器与前置放大器匹配使用，根据前置放大器的速率，对开关进行组合选择：当和限幅放大器匹配的前置放大器的速率较高时，将第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第n开关Kn全部打开，此时没有电容接入电路，得到的带宽是最高的，可以适应速率更高的前置放大器。当前置放大器的速率较低时，可以根据前置放大器的速率对第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第n开关Kn进行组合选择，开启部分开关，将不同数量的电容接入电路，从而控制带宽的高低，实现带宽可调，从而适应不同速率的前置放大器。
本发明实施例的原理如下：
限幅放大器信号通路上的电容大小可以显著影响信号通道带宽的主极点的位置，电容增大，主极点偏低，带宽也会下降，所能传送的信号速率也会受到限制；电容减小，主极点偏高，带宽也会随之上升，所能传送的信号速率也随之提高。本发明在信号通路上加入了n个电容和n个开关，可以自由选择开关和电容的数量，来控制主通道带宽的大小，从而限制所传输数据速率的大小。
本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (4)

1.一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，该装置与前置放大器相连，前置放大器包括正向输出端、反向输出端，其特征在于：该装置包括放大模块AMP、1个电容和1个开关，放大模块AMP包括正向输入端Vinp、反向输入端Vinn、正向输出端Voutp、反向输出端Voutn、电源端Vcc、接地端Gnd，放大模块AMP的正向输入端Vinp与前置放大器的正向输出端相连，放大模块AMP的反向输入端Vinn与前置放大器的反向输出端相连；所述电容的一端与放大模块AMP的正向输出端Voutp相连，另一端与开关的一端相连，所述开关的另一端与放大模块AMP的反向输出端Voutn相连。
2.如权利要求1所述的限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，其特征在于：该装置用作限幅放大器中的主放大单元，限幅放大器与前置放大器匹配使用，根据前置放大器的速率，开启或关闭开关，决定是否将电容接入电路，从而实现带宽可调。
3.一种限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，该装置与前置放大器相连，前置放大器包括正向输出端、反向输出端，其特征在于：该装置包括放大模块AMP和开关电容阵列，放大模块AMP包括正向输入端Vinp、反向输入端Vinn、正向输出端Voutp、反向输出端Voutn、电源端Vcc、接地端Gnd，放大模块AMP的正向输入端Vinp与前置放大器的正向输出端相连，放大模块AMP的反向输入端Vinn与前置放大器的反向输出端相连；所述开关电容阵列包括至少2个并联的支路，每个支路包括1个电容和1个开关，所述电容的一端与放大模块AMP的正向输出端Voutp相连，另一端与开关的一端相连，所述开关的另一端与放大模块AMP的反向输出端Voutn相连。
4.如权利要求3所述的限幅放大器中带宽可调的信号放大装置，其特征在于：该装置用作限幅放大器中的主放大单元，限幅放大器与前置放大器匹配使用，根据前置放大器的速率，对开关进行组合选择：将所有开关全部打开，没有电容接入电路，带宽最高；开启部分开关，将不同数量的电容接入电路，从而控制带宽的高低，实现带宽可调。
CN201610007739.4A 2016-01-07 2016-01-07 限幅放大器中带宽可调的信号放大装置 Active CN105680809B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610007739.4A CN105680809B (zh) 2016-01-07 2016-01-07 限幅放大器中带宽可调的信号放大装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610007739.4A CN105680809B (zh) 2016-01-07 2016-01-07 限幅放大器中带宽可调的信号放大装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105680809A true CN105680809A (zh) 2016-06-15
CN105680809B CN105680809B (zh) 2018-05-29

Family

ID=56299163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610007739.4A Active CN105680809B (zh) 2016-01-07 2016-01-07 限幅放大器中带宽可调的信号放大装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105680809B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040150483A1 (en) * 2003-01-30 2004-08-05 Je-Kwang Cho Voltage controlled oscillators with selectable oscillation frequencies and methods for adjusting the same
US6891439B2 (en) * 2002-11-04 2005-05-10 Advanced Micro Devices, Inc. Circuit and a method for controlling the bias current in a switched capacitor circuit
CN101573867A (zh) * 2006-12-05 2009-11-04 韩国电子通信研究院 具有改善的增益和带宽特性的限幅放大器
CN102113208A (zh) * 2008-08-01 2011-06-29 高通股份有限公司 用于开关式电容器电路的适应性偏置电流产生
CN102404051A (zh) * 2011-07-13 2012-04-04 湖北久之洋红外系统有限公司 一种多通道无线光总线装置
CN103051298A (zh) * 2011-10-17 2013-04-17 中国科学院微电子研究所 可编程增益放大电路和可编程增益放大器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6891439B2 (en) * 2002-11-04 2005-05-10 Advanced Micro Devices, Inc. Circuit and a method for controlling the bias current in a switched capacitor circuit
US20040150483A1 (en) * 2003-01-30 2004-08-05 Je-Kwang Cho Voltage controlled oscillators with selectable oscillation frequencies and methods for adjusting the same
CN101573867A (zh) * 2006-12-05 2009-11-04 韩国电子通信研究院 具有改善的增益和带宽特性的限幅放大器
CN102113208A (zh) * 2008-08-01 2011-06-29 高通股份有限公司 用于开关式电容器电路的适应性偏置电流产生
CN102404051A (zh) * 2011-07-13 2012-04-04 湖北久之洋红外系统有限公司 一种多通道无线光总线装置
CN103051298A (zh) * 2011-10-17 2013-04-17 中国科学院微电子研究所 可编程增益放大电路和可编程增益放大器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
薛原: "基于光纤通道的4.25Gbps小型化可热插拔光模块的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105680809B (zh) 2018-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10574195B2 (en) Transimpedance amplifier with variable inductance input reducing peak variation over gain
EP2111709A2 (en) Differential receiver with common-gate input stage
CN104272395B (zh) 利用时间交错的光学定时的采样装置
CN105897251A (zh) 一种数字信号隔离器及其方法
CN104113293A (zh) 一种高增益低噪声差分跨阻放大器
CN1988375A (zh) 增益可变电路及使用该电路的自动增益控制放大器
CN101626232B (zh) 高速相位分裂电路
CN105376683B (zh) 一种可消除电荷泵噪声的硅麦克风放大器
CN102818637A (zh) 短波红外探测器阵列读出电路适用的ctia结构输入级
CN101806630B (zh) 一种基于弛豫铁电单晶热释电探测器的读出电路
US9246601B2 (en) Optical receiver
Atef et al. 2.5 Gbit/s compact transimpedance amplifier using active inductor in 130nm CMOS technology
CN102545883A (zh) 基于cmos工艺实现的高速多选一复用器
CN105680809A (zh) 限幅放大器中带宽可调的信号放大装置
CN105222900B (zh) 红外焦平面阵列读出电路
CN104065890A (zh) 一种高速bdi型像素单元电路
CN102818639A (zh) 一种短波红外探测器弱信号读出的模拟信号链结构
CN102147292A (zh) 红外焦平面阵列及其读出电路
CN202257350U (zh) 直流电压偏移消除电路
CN104407193A (zh) 一种线性电压采样电路
CN103246305A (zh) 基于反馈控制实现正负电压电流连续产生的电路结构
CN102340301B (zh) 直流电压偏移消除电路及系统
KR101658950B1 (ko) 고속 동작을 위한 전류 모드 로직 회로
CN104852692B (zh) 限幅放大装置
CN202334447U (zh) 前置均衡放大电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant