CN107852138B - 无削减信号包络地提升放大器增益 - Google Patents

无削减信号包络地提升放大器增益 Download PDF

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Abstract

所公开的是一种电路,其具有包括晶体管对的差分级。晶体管由相应的偏置晶体管偏置。每个偏置晶体管具有相应反馈网络,其被配置为减小偏置晶体管的跨导以增大差分级的增益。

Description

无削减信号包络地提升放大器增益
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年9月17日提交的美国实用专利申请No.14/856,964和2015年7月30日提交的印度专利申请No.3920/CHE/2015的权益,其内容以它们的整体通过引用并入本文用于所有目的。
背景技术
差分放大器被用来放大两个输入信号之间的差分电压。一些常规设计提供有限的能力。例如,一些差分放大器设计可能具有有限的线性操作范围。作为结果,线性输出可能仅对于具有窄范围输入电压的输入信号才是可实现的。具有变化包络的输入信号可能引起峰值输出信号的削减,这可能导致非线性输出(失真)。失真可能产生带外发射,其可能干扰其他电子电路。包括差分放大器的一些组件中的失配也可能造成线性度误差并且使信号增益降级。
发明内容
根据本公开的各方面,一种电路可以包括差分级,差分级包括第一晶体管和第二晶体管。该电路可以进一步包括具有电连接到第一晶体管的控制端子的输出端子的第一偏置晶体管、以及具有电连接到第二晶体管的控制端子的输出端子的第二偏置晶体管。第一反馈网络可以电连接在第一偏置晶体管的控制端子与输出端子之间,并且类似地,第二反馈网络可以电连接在第二偏置晶体管的控制端子与输出端子之间。
在一些方面中,第一和第二反馈网络可以改变第一和第二偏置晶体管的相应跨导。在一些方面中,第一和第二反馈网络可以减小第一和第二偏置晶体管的相应跨导。
在一些方面中,第一和第二晶体管可以是NPN晶体管,其中第一和第二晶体管的输出端子是第一和第二晶体管的源极端子。
在一些方面中,第一和第二反馈网络每个可以包括电容性反馈电路。电容性反馈电路可以包括可变电容器。
在一些方面中,第一反馈网络可以包括第一偏置晶体管的寄生电容,并且第二反馈网络包括第二偏置晶体管的寄生电容。
在一些方面中,第一反馈网络可以包括电连接在第一偏置晶体管的控制端子与输出端子之间的电容器。第一晶体管的阻抗可以以因子
Figure BDA0001561889190000021
被增大,其中C是电容器的电容并且Cpar是第一晶体管的寄生电容。
在一些方面中,该电路可以进一步包括电连接到第一和第二差分输入的混频器电路、以及电连接到第一和第二差分输出的功率放大器。
在一些方面中,该电路可以进一步包括用以设置第一晶体管的DC操作点的第一电流源和用以设置第二晶体管的DC操作点的第二电流源。
根据本公开的各方面,一种电路中的方法可以包括:在差分级的第一和第二晶体管的相应控制端子处接收第一和第二输入信号,并且在第一和第二晶体管的相应输出端子处提供第一和第二输出信号。该方法可以进一步包括:使用第一偏置晶体管偏置第一晶体管,并且使用第二偏置晶体管偏置第二晶体管。该方法可以进一步包括:减小第一偏置晶体管的跨导和第二偏置晶体管的跨导以增大差分级的增益特性。
在一些方面中,减小第一偏置晶体管的跨导可以包括:在第一偏置晶体管的输出端子与第一偏置晶体管的控制端子之间提供反馈信号。
在一些方面中,该方法可以进一步包括:使用电容性反馈网络来生成反馈信号。
在一些方面中,减小第一偏置晶体管的跨导可以包括:在包括电容器的反馈网络之间提供反馈信号,电容器电连接在第一偏置晶体管的控制端子与输出端子之间,其中第一偏置晶体管的阻抗以因子被增大,其中C是电容器的电容并且Cpar是第一晶体管的寄生电容。电容器可以是可变电容器。
在一些方面中,该方法可以进一步包括:从混频器电路接收第一和第二输入信号并且向功率放大器提供第一和第二输出信号。
根据本公开的一些方面,一种电路可以包括:用于在差分级的第一和第二晶体管的相应控制端子处接收第一和第二输入信号的部件、用于在第一和第二晶体管的相应输出端子处提供第一和第二输出信号的部件、用于使用第一偏置晶体管偏置第一晶体管的部件、用于使用第二偏置晶体管偏置第二晶体管的部件、以及用于减小第一偏置晶体管的跨导和第二偏置晶体管的跨导以增大差分级的增益特性的部件。
在一些方面中,用于减小第一偏置晶体管的跨导的部件包括在第一偏置晶体管的输出端子与第一偏置晶体管的控制端子之间的反馈信号。
在一些方面中,用于减小第一偏置晶体管的跨导的部件可以包括电容性反馈网络。
在一些方面中,用于减小第一偏置晶体管的跨导的部件可以包括反馈网络,反馈网络包括电连接在第一偏置晶体管的控制端子与输出端子之间的电容器,其中第一晶体管的阻抗以因子
Figure BDA0001561889190000031
被增大,其中C是电容器的电容并且Cpar是第一晶体管的寄生电容。电容器可以是可变电容器。
在一些方面中,该电路可以进一步包括:电连接到用于接收第一和第二输入信号的部件的混频器电路、以及电连接到用于提供第一和第二输出信号的部件的功率放大器。
以下详细描述和附图提供对本公开的性质和优点的更好理解。
附图说明
关于随后的讨论并且特别是关于附图,要强调的是,所示出的详情表示用于说明性讨论目的的示例并且被提出以便提供对本公开的原理和概念方面的描述。在这方面,没有尝试示出超过基本理解本公开所需要的内容之外的实施细节。随后的讨论结合附图使本领域的技术人员清楚根据本公开的实施例如何可以被实践。在附图中:
图1A、图1B和图1C示出了根据本公开的针对差分放大器的用例。
图2图示了用于差分放大器的设计。
图3和图3A图示了根据本公开的一些方面的差分放大器设计。
图4和图4A图示了根据本公开的另外方面的差分放大器设计。
图5和图5A图示了根据本公开的又另外方面的差分放大器设计。
具体实施方式
在以下描述中,为了解释的目的,许多示例和具体细节被阐述以便提供对本公开的透彻理解。然而,对本领域的技术人员将明显的是,如在权利要求中表达的本公开可以单独地或与下面描述的其他特征组合地包括这些示例中的一些或全部特征,并且可以进一步包括本文描述的特征和概念的修改和等价物。
图1A示出了电子模块10的示例,其可以包含根据本公开的差分放大器100。在一些实施例中,电子模块10可以是电子设备,诸如智能手机、计算机平板等,其包括各种电路和组件(包括差分放大器100)。在其他实施例中,电子模块10可以表示包括电子设备的电路系统或组件。仅作为示例,电子模块10可以是使用差分放大器100的射频(RF)电路系统(例如,收发器芯片)。作为另一示例,电子模块10可以是包括差分放大器100的自动增益控制电路,等等。
图1B示出了用来描述差分放大器100的一些命名惯例。在一些实施例中,差分放大器100可以是全差分放大器。本公开将描述全差分放大器配置。然而,从随后的讨论将明白,本公开可以适用于单端输出差分放大器配置。继续于图1B,在一些实施例中,(全)差分放大器100可以包括差分输入In1和In2以及差分输出Out1和Out2
差分输入In1、In2可以连接到电子模块10中的电路系统12,其由电流源表示。电路系统12可以向差分放大器100提供输入电压Vin1、Vin2和输入电流Iin_sig。差分输出Out1、Out2可以连接到电子模块10中的电路系统Rload。差分输出Out1、Out2可以向Rload源送电流Iout_sig
图1C示出了差分放大器100可以与其一起使用的电路系统的说明性示例。仅作为示例,差分放大器100可以使用在收发器电路中(例如,电子模块10中)。例如,收发器电路的接收器部分中的RF混频器14可以输出经下变频的信号以由差分放大器100放大。差分放大器100的输出可以驱动功率放大器16产生信号,该信号可以进一步在电子模块10中上游被使用。
图2示出了差分放大器200的典型设计。差分放大器200可以包括差分级,差分级包括晶体管M3、M4。差分输入In1、In2可以电连接到相应的晶体管M3、M4,并且具体地电连接到M3、M4的栅极G(控制端子)。差分输出Out1、Out2可以电连接到晶体管M3、M4的相应漏极D(输出端子)。晶体管端子标示被标识在图2中示出的插图中。
差分放大器200可以包括偏置晶体管M1,偏置晶体管M1连接到M3的栅极G以偏置晶体管M3。连接到晶体管M3的栅极的电流源202可以通过偏置晶体管M1提供DC偏置电流Iin1以设置M3的DC操作点。类似地,差分放大器200可以包括连接到M4的栅极G的偏置晶体管M2。连接到晶体管M2的栅极的电流源204可以通过偏置晶体管M2提供DC偏置电流Iin2以设置M4的DC操作点。
差分放大器200可以包括连接到晶体管M3、M4的相应栅极G的电流源212、214。电流源212、214可以提供电流,有时称作泄放电流(bleed current),以有效地增大差分放大器200的增益。如将在下面解释的,泄放电流Ibleed1、Ibleed2可以有效地减小偏置晶体管M1、M2的跨导gm1、gm2,并且因此增大差分放大器200的增益。
差分放大器200的增益,例如在非反相侧,可以根据以下来表达。类似的分析可以应用于差分放大器200的反相侧。
Figure BDA0001561889190000061
Figure BDA0001561889190000062
Figure BDA0001561889190000063
Im1=Iin1-Ibleed1+Iin_sig/2, 等式1
其中Iout1_sig是Out1端子处的输出电流,
Iout1是Out1端子处的静态输出电流,
Iout_sig是输出信号电流(图1B),
Iin_sig是输入信号电流(图1B),
Im1是通过M1的电流,
Iin1是DC偏置电流(电流源202),
Ibleed1是泄放电流(电流源212),
gm1是M1的跨导,并且
gm3是M3的跨导。
对于通过M1的给定DC偏置电流Iin1以及输入In1处的输入电流Iin_sig/2的给定摆动,考虑偏置晶体管M1的行为。如上文提到的,通过偏置晶体管M1的DC偏置电流是Iin1。假设Iin1被设置在1mA,并且Iin_sig/2的信号峰值为1mA。通过偏置晶体管M1的电流Im1将从Iin1+Iin_sig/2=2mA摆动到Iin1-Iin_sig/2=0mA。假设Im1的这个范围在对于偏置晶体管M1的线性操作范围内。
为了例如在差分放大器200的非反相侧增大增益,上面的等式1示出了这可以通过减小偏置晶体管M1的跨导gm1来实现。这可以常规地通过使用来自电流源212的泄放电流Ibleed1来完成。在用于偏置晶体管M1的典型的小信号器件模型中,跨导gm1近似与通过偏置晶体管M1的DC偏置电流成比例。通过引入Ibleed1,通过偏置晶体管M1的DC偏置电流可以减小一定量(Iin1-Ibleed1)。偏置晶体管M1的跨导gm1因此可以减小因子
Figure BDA0001561889190000071
在Ibleed1为0.5Iin1的场合考虑偏置晶体管M1的行为。通过偏置晶体管M1的DC偏置电流变为0.5Iin1,这将以因子0.5减小跨导gm1(与没有泄放电流Ibleed1相比),并且因此以因子2增大放大器200的增益。然而,为了减小其跨导gm1而减小通过偏置晶体管M1的DC偏置电流移动了偏置晶体管M1的DC操作点。因此,给定1mA的输入电流Iin_sig/2的相同信号峰值,通过偏置晶体管M1的电流Im1将从0.5Iin1+Iin_sig/2=1.5mA摆动到0.5Iin1-Iin_sig/2=-0.5mA。由于偏置晶体管M1在负方向上不传导电流,所以差分放大器200在输入信号的一部分期间可能展现信号削波或某种失真。针对差分放大器200的反相侧可以作出类似的分析和结论。
移动DC操作点以减小跨导gm1影响了偏置晶体管M1对相同输入电流Iin_sig/2的响应,其在较低增益下未曾示出失真,但在较高增益下展现失真。对于具有变化包络的信号,通过泄放来自电流源202的电流来改变偏置晶体管M1的DC操作点以实现(在非反相侧的)更高增益可能引发削波的风险,这可能使差分放大器200的线性度降级并且可能产生带外发射。另外,电流源Ibleed1的使用可能向差分放大器200引入附加噪声。此外,电流源Iin1与电流源Ibleed1之间的失配可能进一步在信号增益和线性度上引入误差。对于差分放大器200的反相侧可以作出类似的结论。
图3图示了根据本公开的差分放大器300。差分放大器300可以包括差分级,差分级包括晶体管M3、M4。差分级可以包括用于接收第一和第二输入信号的部件。在一些实施例中,例如,差分级可以包括电连接到相应晶体管M3、M4并且具体地电连接到M3、M4的栅极G(控制端子)的差分输入In1、In2。差分级可以包括用于提供第一和第二输出信号的部件。在一些实施例中,例如,差分级可以包括电连接到晶体管M3、M4的相应漏极D(输出端子)的差分输出Out1、Out2。晶体管端子标示被标识在图3中示出的插图中。
差分放大器300可以包括用于偏置晶体管M3的部件。在一些实施例中,例如,差分放大器300可以包括偏置晶体管M1,偏置晶体管M1连接到M3的栅极G以偏置晶体管M3。连接到晶体管M3的栅极的电流源302可以通过偏置晶体管M1提供DC偏置电流Iin1以设置M3的DC操作点。类似地,差分放大器300可以包括用于偏置晶体管M4的部件。在一些实施例中,例如,差分放大器300可以包括连接到M4的栅极G的偏置晶体管M2。连接到晶体管M2的栅极的电流源304可以通过偏置晶体管M2提供DC偏置电流Iin2以设置M4的DC操作点。
根据本公开,差分放大器300可以包括用于减小偏置晶体管M1的跨导的部件。在一些实施例中,例如,差分放大器300可以在非反相侧包括电连接到偏置晶体管M1的电容性反馈网络312,以在偏置晶体管M1的源极S与栅极G之间提供反馈信号(路径)312a。在一些实施例中,例如,电容性反馈网络312可以包括电连接在偏置晶体管M1的源极S与栅极G之间的电容器C。电容性反馈网络312可以包括偏置晶体管M1的寄生电容Cpar。在一些实施例中,寄生电容Cpar可以由偏置晶体管M1的栅极电容来建模。
根据本公开,差分放大器300可以进一步包括用于减小偏置晶体管M2的跨导的部件。在一些实施例中,例如,差分放大器300可以进一步在反相侧包括电连接到偏置晶体管M2的电容性反馈网络314,以在偏置晶体管M2的源极S与栅极G之间提供反馈信号(路径)314a。在一些实施例中,例如,电容性反馈网络314可以包括电连接在偏置晶体管M2的源极S与栅极G之间的反馈电容器C。电容性反馈网络314还可以包括寄生电容Cpar,其表示偏置晶体管M2的寄生电容。
对偏置晶体管M1的电路分析揭示了,由M1和反馈网络312定义的电路中的反馈信号312a产生可以由以下表达的有效跨导gm1'。类似的分析适用于偏置晶体管M2和反馈信号314a。
Figure BDA0001561889190000091
其中gm1'是有效跨导,
gm1是M1的跨导,
Cpar表示M1的所有寄生电容,并且
C是反馈电容器C的电容。
等式2还定义了偏置晶体管M1的有效跨导。特别地,反馈网络312可以减小偏置晶体管M1的跨导。换言之,反馈网络312可以增大偏置晶体管M1的电阻。
注意,偏置晶体管M1的有效跨导gm1'仅是包括反馈网络312的反馈元件的函数。不同于图2中示出的差分放大器200,偏置晶体管M1的有效跨导gm1'可以被设置而不是必须泄放来自电流源202的电流。因此,有效跨导gm1'可以仅基于反馈电容器C的电容被设置,而不影响通过偏置晶体管M1的DC偏置电流。与图2中示出的设计相比,可以使有效跨导gm1'为小以改进增益性能,而同时避免附加的噪声和寄生效应。与图2中示出的设计相比,削波和其他非线性效应可以被减小。
以有效跨导gm1'代替gm1到等式1中产生:
Figure BDA0001561889190000092
Im1=Iin1+Iin_sig/2, 等式3
其中Iout1_sig是Out1端子处的输出电流,
Iout1是Out1端子处的静态输出电流,
Iout_sig是输出信号电流(图1B),
Iin_sig是输入信号电流(图1B),
Im1是通过M1的电流,
Iin1是DC偏置电流(电流源202),
gm1是M1的跨导,并且
gm3是M3的跨导。
在等式3中可以看出,反馈电容器C可以以因子
Figure BDA0001561889190000101
增大增益。注意,这里增益已经增大而没有改变通过偏置晶体管M1的DC偏置电流;换言之,不需要泄放电流Ibleed1。因此,与图2中的差分放大器200相比,差分放大器300的增益特性可以在没有失真效应或者至少具有减小的失真效应的情况下被增大。
在图3中示出的差分放大器300的特定实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4是N型器件。在一些实施例中,例如,晶体管M1、M2、M3、M4可以是双极型NPN器件。在其他实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4可以是N沟道FET、N沟道MOSFET等。本领域的技术人员将明白,在其他实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4可以是P型器件;例如,双极型PNP器件、P沟道器件(例如,FET、MOSFET)等。图3A例如示出了使用PMOS器件M5、M6、M7、M8的差分放大器300'的实施例。在图3A中出现的在图3中介绍的元件可以由相同的参考标号来参考。
图4图示了根据本公开的差分放大器400。在图4中出现的在图3中介绍的元件可以由相同的参考标号来参考。根据一些实施例,差分放大器400可以在非反相侧包括电连接到偏置晶体管M1的电容性反馈网络412,以在偏置晶体管M1的源极S与栅极G之间提供反馈路径412a。在一些实施例中,例如,电容性反馈网络412可以包括电连接在偏置晶体管M1的源极S与栅极G之间的可变反馈电容器Cvar。电容性反馈网络412可以包括偏置晶体管M1的寄生电容Cpar。在一些实施例中,寄生电容Cpar可以由偏置晶体管M1的栅极电容来建模。
在一些实施例中,差分放大器400可以进一步在反相侧包括电连接到偏置晶体管M2的电容性反馈网络414,以在偏置晶体管M2的源极S与栅极G之间提供反馈路径414a。在一些实施例中,例如,电容性反馈网络414可以包括电连接在偏置晶体管M2的源极S与栅极G之间的可变反馈电容器C。电容性反馈网络414可以包括寄生电容Cpar,其表示偏置晶体管M2的寄生电容。
每个电容性反馈网络412、414中的可变反馈电容器Cvar的电容可以由相应的控制信号422、424来设置。在一些实施例中,例如,Cvar可以在生产期间被设置;例如,经由可以访问控制信号422、424的接口(未示出)。在其他实施例中,逻辑(未示出)可以被提供,其可以在差分放大器400的操作期间实时地设置Cvar的值。
差分放大器400可以按照与上面关于图3中的差分放大器300所描述的相同方式被分析。分别由电容性反馈网络412、414提供的反馈路径412a、414a可以有效地增大差分放大器400的增益,而不是必须提供如图2中图示的泄放电流。差分放大器400因此可以实现增大的增益,而没有失真效应或至少具有大为减小的失真效应。
在图4中示出的差分放大器400的特定实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4是N型器件。在一些实施例中,例如,晶体管M1、M2、M3、M4可以是双极型NPN器件。在其他实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4可以是N沟道FET、N沟道MOSFET等。本领域的技术人员将明白,在其他实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4可以是P型器件;例如,双极型PNP器件、P沟道器件(例如,FET、MOSFET)等。图4A例如示出了使用PMOS器件M5、M6、M7、M8的差分放大器400'的实施例。在图4A中出现的在图3和图4中介绍的元件可以由相同的参考标号来参考。
图5图示了根据本公开的差分放大器500。在图5中出现的在图3和图4中介绍的元件可以由相同的参考标号来参考。根据一些实施例,差分放大器500可以包括电连接到偏置晶体管M1的反馈网络512,以在偏置晶体管M1的源极S与栅极G之间创建反馈路径512a。在一些实施例中,例如,反馈网络512可以包括电连接在偏置晶体管M1的源极S与栅极G之间的电抗性元件522、524的适合网络。反馈网络512可以由反馈增益Gfb1来表征。在一些实施例中,反馈元件522、524可以是电抗性元件(例如,电容性、电感性)。在其他实施例中,反馈元件522、524可以是电阻性元件,并且在更其他的实施例中,反馈元件522、524可以是电抗性元件和电阻性元件的组合。
在反相侧,差分放大器500可以进一步包括电连接到偏置晶体管M2的反馈网络514,以在偏置晶体管M2的源极S与栅极G之间创建反馈路径514a。在一些实施例中,例如,反馈网络514可以包括电连接在偏置晶体管M2的源极S与栅极G之间的反馈元件542、544的适合网络。反馈网络514可以由反馈增益Gfb2来表征。在各种实施例中,反馈元件542、544可以包括电抗性元件(例如,电容性、电感性)、电阻性元件、或电抗性元件和电阻性元件的组合。
可以明白,图3和图4中示出的差分放大器实施例表示差分放大器500的更一般形式的具体示例。差分放大器500的例如在非反相侧的增益可以表达如下:
Figure BDA0001561889190000121
Im1=Iin1+Iin_sig/2, 等式4
其中Gfb1是反馈网络512的反馈增益,
Iout1_sig是Out1端子处的输出电流,
Iout1是Out1端子处的静态输出电流,
Iin_sig是输入信号电流(图1B),
Im1是通过M1的电流,
Iin1是DC偏置电流(电流源202),
gm1是M1的跨导,并且
gm3是M3的跨导。
在图5中示出的差分放大器500的特定实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4是N型器件。在一些实施例中,例如,晶体管M1、M2、M3、M4可以是双极型NPN器件。在其他实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4可以是N沟道FET、N沟道MOSFET等。本领域的技术人员将明白,在其他实施例中,晶体管M1、M2、M3、M4可以是P型器件;例如,双极型PNP器件、P沟道器件(例如,FET、MOSFET)等。图5A例如示出了使用PMOS器件M5、M6、M7、M8的差分放大器500'的实施例。在图5A中出现的在图3-图5中介绍的元件可以由相同的参考标号来参考。
根据本公开的差分放大器(例如,图3的300)的优点包括能够增大放大器的增益性能而无需对它的动态性能折中。电路设计相当地更为简单。在M1和M2处没有引入附加的噪声或寄生效应。根据本公开的差分放大器可以适合于射频收发器应用。减少的发射使得这样的放大器适合于蜂窝通信应用;例如,一些产业标准(诸如长期演进(LTE)标准)具有低发射要求。根据本公开的差分放大器可以提供增大的增益性能而不增加发射风险。
上文的描述说明了本公开的各种实施例以及特定实施例的各方面如何可以被实施的示例。上文的示例不应当被认为是仅有的实施例,并且被提出以说明由以下权利要求限定的特定实施例的灵活性和优点。基于上文的公开和以下权利要求,可以采用其他布置、实施例、实施方式和等价物,而不偏离由权利要求所限定的本公开的范围。

Claims (18)

1.一种电路,包括:
差分级,包括第一晶体管,所述第一晶体管具有电连接到第一差分输入的控制端子和电连接到第一差分输出的输出端子,所述差分级进一步包括第二晶体管,所述第二晶体管具有电连接到第二差分输入的控制端子和电连接到第二差分输出的输出端子;
第一偏置晶体管,具有电连接到所述第一晶体管的所述控制端子的输出端子;
第二偏置晶体管,具有电连接到所述第二晶体管的所述控制端子的输出端子;
第一反馈网络,电连接在所述第一偏置晶体管的控制端子与所述第一偏置晶体管的所述输出端子之间;以及
第二反馈网络,电连接在所述第二偏置晶体管的控制端子与所述第二偏置晶体管的所述输出端子之间,
其中所述第一反馈网络和所述第二反馈网络每个包括电容性反馈电路。
2.根据权利要求1所述的电路,其中所述第一反馈网络和所述第二反馈网络改变所述第一偏置晶体管和所述第二偏置晶体管的相应跨导。
3.根据权利要求2所述的电路,其中所述第一反馈网络和所述第二反馈网络减小所述第一偏置晶体管和所述第二偏置晶体管的所述相应跨导。
4.根据权利要求1所述的电路,其中所述第一晶体管和所述第二晶体管是N型晶体管器件,其中所述第一晶体管和所述第二晶体管的所述输出端子是所述第一晶体管和所述第二晶体管的漏极端子。
5.根据权利要求4所述的电路,其中所述第一反馈网络和所述第二反馈网络的所述电容性反馈电路每个包括可变电容器。
6.根据权利要求1所述的电路,其中所述第一反馈网络包括所述第一偏置晶体管的寄生电容,其中所述第二反馈网络包括所述第二偏置晶体管的寄生电容。
7.根据权利要求1所述的电路,其中所述第一反馈网络包括电连接在所述第一偏置晶体管的所述控制端子与输出端子之间的电容器,其中所述第一晶体管的跨导以因子
Figure FDA0002902373480000022
被增大,其中C是所述电容器的电容并且Cpar是所述第一晶体管的寄生电容。
8.根据权利要求1所述的电路,其中所述电路进一步包括:电连接到所述第一差分输入和所述第二差分输入的混频器电路、以及电连接到所述第一差分输出和所述第二差分输出的功率放大器。
9.根据权利要求1所述的电路,进一步包括:被配置为设置所述第一晶体管的DC操作点的第一电流源和被配置为设置所述第二晶体管的DC操作点的第二电流源。
10.一种电路中的方法,包括:
在差分级的第一晶体管和第二晶体管的相应控制端子处接收第一输入信号和第二输入信号;
在所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应输出端子处提供第一输出信号和第二输出信号;
使用第一偏置晶体管偏置所述第一晶体管;
使用第二偏置晶体管偏置所述第二晶体管;
使用电容性反馈网络在所述第一偏置晶体管的输出端子与所述第一偏置晶体管的控制端子之间提供反馈信号;以及
基于所述反馈信号,减小所述第一偏置晶体管的跨导和所述第二偏置晶体管的跨导以增大所述差分级的增益特性。
11.根据权利要求10所述的方法,所述电容性反馈网络包括电连接在所述第一偏置晶体管的控制端子与输出端子之间的电容器,其中所述第一晶体管的跨导以因子
Figure FDA0002902373480000021
被增大,其中C是所述电容器的电容并且Cpar是所述第一晶体管的寄生电容。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述电容器是可变电容器。
13.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:从混频器电路接收所述第一输入信号和所述第二输入信号,并且向功率放大器提供所述第一输出信号和所述第二输出信号。
14.一种电路,包括:
用于在差分级的第一晶体管和第二晶体管的相应控制端子处接收第一输入信号和第二输入信号的部件;
用于在所述第一晶体管和所述第二晶体管的相应输出端子处提供第一输出信号和第二输出信号的部件;
用于使用第一偏置晶体管偏置所述第一晶体管的部件;
用于使用第二偏置晶体管偏置所述第二晶体管的部件;以及
用于减小所述第一偏置晶体管的跨导的部件和用于减小所述第二偏置晶体管的跨导的部件,用以增大所述差分级的增益特性,
其中用于减小所述第一偏置晶体管的跨导的所述部件包括电容性反馈网络。
15.根据权利要求14所述的电路,其中用于减小所述第一偏置晶体管的跨导的所述部件包括在所述第一偏置晶体管的输出端子与所述第一偏置晶体管的控制端子之间的反馈信号。
16.根据权利要求14所述的电路,其中用于减小所述第一偏置晶体管的跨导的所述部件包括反馈网络,所述反馈网络包括电连接在所述第一偏置晶体管的控制端子与输出端子之间的电容器,其中所述第一晶体管的跨导以因子
Figure FDA0002902373480000031
被增大,其中C是所述电容器的电容并且Cpar是所述第一晶体管的寄生电容。
17.根据权利要求16所述的电路,其中所述电容器是可变电容器。
18.根据权利要求14所述的电路,进一步包括:
混频器电路,电连接到用于接收第一输入信号和第二输入信号的所述部件;以及
功率放大器,电连接到用于提供第一输出信号和第二输出信号的所述部件。
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