CN112448684B - 运算放大器 - Google Patents

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Abstract

一种运算放大器，包含电压端；共同端；第一放大级，用以接收差动信号对以产生单端放大信号；第一缓冲器，用以依据单端放大信号产生第一电压；第一二极管电路，用以将第一电压降压以产生第二电压；第二放大级，用以放大第二电压以产生第三电压；稳定电路，用以稳定第三电压；第二二极管电路耦接于第二放大级与共同端之间；第二缓冲器用以依据第三电压产生输出电压；及电流镜耦接于共同端、第一放大级、第一二极管电路及第二缓冲器。

Description

运算放大器
技术领域
本发明关于运算放大器，尤指一种使用砷化镓工艺的运算放大器。
背景技术
运算放大器广泛应用于工业，通讯以及消费者电子领域。砷化镓(galliumarsenide,GaAs)工艺在通讯领域的应用中有高增益、高带宽等优点。然而砷化镓工艺无法制造P型组件，所以砷化镓电路中的一些信号处理，例如电压位准移位相当困难。因此当电压、温度或工艺变动时，以砷化镓工艺制造的运算放大器难以维持稳定度。
因此，需要一种使用砷化镓工艺的运算放大器，在电压、温度或工艺变动时提供足够的放大器增益及相位缓冲空间(phase margin)，并同时维持稳定度。
发明内容
实施例提供一种运算放大器，包含电压端、共同端、第一放大级、第一缓冲器、第一二极管电路、第二放大级、稳定电路、第二二极管电路、第二缓冲器及电流镜电路。电压端用以提供供电电压。共同端用以提供共同电压。第一放大级耦接于电压端，包含晶体管对，及用以接收差动信号对以产生单端放大信号。第一缓冲器耦接于第一放大级及电压端，及用以依据单端放大信号产生第一电压。第一二极管电路耦接于第一缓冲器与共同端之间，及用以将第一电压降压以产生一第二电压。第二放大级耦接于第一二极管电路，及用以放大第二电压以产生第三电压。稳定电路耦接于第一二极管电路与第二放大级之间，包含彼此串联的一电阻及一电容，及用以稳定第三电压。第二二极管电路耦接于第二放大级与共同端之间。第二缓冲器耦接于第二放大级，及用以依据第三电压产生一输出电压。电流镜电路耦接共同端、第一放大级、第一二极管电路及第二缓冲器。
附图说明
图1为本发明实施例中一种运算放大器的模块图。
图2为图1中运算放大器的电路图。
图3为本发明实施例中另一种运算放大器的电路图。
【符号说明】
1、3 运算放大器
10 第一放大级
11、16 缓冲器
12、15 二极管电路
13 稳定电路
14 第二放大级
17 电流镜电路
18 电压端
19 共同端
30 第一相位调整电路
31 第二相位调整电路
C1到C4 电容
E1到E6、Q1到Q3 晶体管
INP,INN 差动信号对
R1到R7 电阻
V1 第一电压
V2 第二电压
V3 第三电压
Vcc 供电电压
Vcm 共同电压
Vout 单端放大信号
OUT 输出电压
具体实施方式
图1为本发明实施例中一种运算放大器1的模块图。运算放大器1可只使用砷化镓(gallium arsenide,GaAs)工艺，且可使用金属半导体场效应晶体管(metalsemiconductor field effect transistor,MESFET)、高电子迁移率晶体管(highelectron mobility transistor,HEMT)、结型场效晶体管(junction gate field-effecttransistor,JFET)、异质结双极晶体管(heterojunction bipolar transistor,HBT)、双极性结型晶体管(bipolar junction transistor,BJT)电容及电阻。另外，运算放大器1可只包含N型晶体管或NPN型晶体管。运算放大器1可接收差动信号对INP,INN以产生输出电压OUT。
运算放大器1可包含电压端18、共同端19、第一放大级(amplification stage)10、缓冲器11、二极管电路12、稳定(voltage stabilizing)电路13、第二放大级14、二极管电路15、缓冲器16及电流镜电路17。第一放大级10耦接于缓冲器11。缓冲器11经由二极管电路12耦接于稳定电路13及第二放大级14。稳定电路13耦接于二极管电路12与第二放大级14。第二放大级14耦接于二极管电路15及缓冲器16。第一放大级10、缓冲器11、第二放大级14、缓冲器16及电流镜电路17耦接于电压端18。电流镜电路17耦接于共同端19、第一放大级10、二极管电路12及缓冲器16。二极管电路15耦接于共同端19。
电压端18可提供预定范围例如3.3V到5.5V之间的供电电压Vcc。共同端19可提供预定位准例如0V的共同电压Vcm。在一实施例中，共同端19可为接地端(ground)。运算放大器1可使用第一放大级10及第二放大级14放大差动信号对INP,INN之间的差值以提供足够增益大小而产生输出电压OUT。第一放大级10可为差动放大器，包含晶体管对用以接收差动信号对INP,INN以产生单端放大信号Vout。差动信号对INP,INN包含非反相信号INP及反相信号INN。缓冲器11可包含第一射极跟随器或第一源极跟随器，用以依据单端放大信号Vout产生第一电压V1。二极管电路12可包括至少一二极管或至少一二极管接法的晶体管，例如为肖特基二极管(Schottky diode)，用于位准移位(level shifting)，将第一电压V1以二极管电路12的临界电压(例如0.4V)进行降压以产生第二电压V2。降压后的第二电压V2可用以驱动第二放大级14，避免第二放大级14运作于饱和区。第二放大级14可为共射极放大器或共源极放大器，用于放大第二电压V2以产生第三电压V3。稳定电路13可具有极点零点分裂(pole-zero splitting)的功能，以稳定(stabilizing)第二放大级14所产生的第三电压V3。具体来说，稳定电路13可形成一个较低频的主要极点及将其他极点推到更高频位置，藉以增加第二放大级14的稳定度。二极管电路15可包括至少一二极管或至少一二极管接法的晶体管，例如为肖特基二极管，用于位准移位，避免第二放大级14过载(over-driven)。二极管电路15可更作为第二放大级14的退化(degeneration)负载。缓冲器16可包含第二射极跟随器或第二源极跟随器，依据第三电压V3产生输出电压OUT。电流镜电路17可调节流经第一放大级10、二极管电路12及缓冲器16的电流。
图2为运算放大器1的电路图。电流镜电路17包含晶体管E1、E2、E3、E4及电阻R1。电阻R1耦接于晶体管E1，用以提供晶体管E1一偏压(bias)。晶体管E1以二极管形式耦接，并耦接于晶体管E2、E3、E4以分别形成电流镜及分别调节流经第一放大级10、二极管电路12及缓冲器16的电流。晶体管E1、E2、E3、E4可为N型结型场效晶体管、N型金属半导体场效晶体管、假晶高电子迁移率晶体管(pseudomorphic high electron mobility transistor,pHEMT)或npn型双极性结型晶体管。假晶高电子迁移率晶体管可包括增强型假晶高电子迁移率晶体管(enhancement-mode pseudomorphic high electron mobility transistor,E-pHEMT)与耗尽型假晶高电子迁移率晶体管(depletion-mode pseudomorphic highelectron mobility transistor,D-pHEMT)。
第一放大级10包含晶体管对及电阻R2、R3，晶体管对包含晶体管Q1、Q2。晶体管Q1包含第一端、第二端及控制端。晶体管Q1的控制端可接收非反相信号INP，晶体管Q1的第一端透过电阻R2耦接于电压端18且可输出单端放大信号Vout。晶体管Q2包含第一端、第二端及控制端。晶体管Q2的控制端可接收反相信号INN。晶体管Q2的第一端透过电阻R3耦接于电压端18，晶体管Q2的第二端耦接于晶体管Q1的第二端。晶体管Q1的第二端及晶体管Q2的第二端透过晶体管E2耦接于共同端19。电阻R2、R3分用以提供晶体管Q1、Q2增益，也就是对应于第一放大级10的第一级增益。晶体管Q1、Q2可为N型异质结双极性晶体管、N型结型场效晶体管、N型金属半导体场效晶体管或N型假晶高电子迁移率晶体管。晶体管Q1、Q2的第一端、第二端与控制端例如可为集极、射极与基极，也可以为漏极、源极与栅极。在某些实施例中，晶体管Q1、Q2为N型异质结双极性晶体管，例如为N型砷化镓异质结双极性晶体管(GaAsHBT)，可操作于较高操作电压下(例如为约3V以上)，提供强化的增益及加强的匹配。在其他实施例中，晶体管Q1、Q2为N型金属半导体场效晶体管或假晶高电子迁移率晶体管，例如为砷化镓假晶高电子迁移率晶体管(GaAs pHEMT)，可操作于较低操作电压下(例如为约2V)。
缓冲器11可包含晶体管E5，包含第一端、第二端及控制端，设置为射极跟随器或源极跟随器。晶体管E5对单端放大信号Vout进行缓冲(buffer)及驱动(drive)以在其第二端产生第一电压V1。晶体管E5的控制端用以接收单端放大信号Vout，晶体管E5的第一端耦接于电压端18，晶体管E5的第二端可输出第一电压V1。二极管电路12包含第一端及第二端。二极管电路12的第一端可为阳极，耦接于晶体管E5的第二端；及二极管电路12的第二端可为阴极，透过晶体管E3耦接于共同端19。晶体管E5可为增强型假晶高电子迁移率晶体管。
第二放大级14包含晶体管Q3及电阻R4。晶体管Q3包含第一端、第二端及控制端。晶体管Q3的控制端可接收第二电压V2，及晶体管Q3的第一端透过电阻R4耦接于电压端18且可于对第二电压V2进行反相放大后输出第三电压V3。电阻R4用以提供晶体管Q3增益，也就是对应于第二放大级14的第二级增益。晶体管Q3可为N型异质结双极性晶体管、N型结型场效晶体管、N型金属半导体场效晶体管或N型假晶高电子迁移率晶体管。在一实施例中，晶体管对Q1、Q2及放大晶体管Q3皆为假晶高电子迁移率晶体管或N型结型场效晶体管。稳定电路13耦接于晶体管Q3的第一端及晶体管Q3的控制端之间，包含彼此串联的电阻R6及电容C3。电阻R6包含第一端及第二端。电阻R6的第一端耦接于晶体管Q3的第一端。电容C3包含第一端及第二端。电容C3的第一端耦接于电阻R6的第二端，及电容C3的第二端耦接于晶体管Q3的控制端。二极管电路15的第一端可为阳极，耦接于晶体管Q3的第二端；二极管电路15的第二端可为阴极，耦接于共同端19。
缓冲器16包含晶体管E6，包含第一端、第二端及控制端，设置为射极跟随器或源极跟随器。晶体管E6对第三电压V3进行缓冲(buffer)及驱动(drive)以在其第二端产生输出电压OUT。晶体管E6的控制端用以接收第三电压V3，晶体管E6的第一端耦接于电压端18，晶体管E6的第二端透过晶体管E4耦接于共同端19，及用以输出输出电压OUT。晶体管E6可为假晶高电子迁移率晶体管。在某些实施例中，晶体管E6可为耗尽型假晶高电子迁移率晶体管，具有负临界电压，藉以产生最大可能的输出电压OUT。
在本实施例中，为了避免使用P型组件，运算放大器1可使用砷化镓工艺，并利用二极管电路12提供第一放大级10及第二放大级14之间的偏压匹配避免第二放大级14操作于饱和区，及利用稳定电路13提供稳定度，同时提供足够放大器增益。
图3为本发明实施例中另一种运算放大器3的电路图。运算放大器3和运算放大器1的构造及运作方式相似，但是运算放大器3更包含前馈电容C1、第一相位调整电路30及第二相位调整电路31用以减低信号的相位延迟。运算放大器3中其他电路组件的构造及运作方式和运算放大器1相同，在此不再赘述。以下针对前馈电容C1、第一相位调整电路30及第二相位调整电路31详细解释。
前馈电容C1将单端放大信号Vout由第一放大级10的输出端前馈至第二放大级14的输入端，减低单端放大信号Vout的相位延迟。前馈电容C1具有第一端及第二端。前馈电容C1的第一端耦接于晶体管Q1的第一端，前馈电容C1的第二端耦接于二极管电路12的第二端。
第一相位调整电路30耦接于第一放大级10及共同端19之间，可产生第一放大级10的零点(zero)并调整单端放大信号Vout的相位，以减低单端放大信号Vout的相位延迟。第一相位调整电路30包含彼此串联的电阻R5及电容C2。电阻R5包含第一端及第二端。电阻R5的第一端耦接于晶体管Q1的第一端及晶体管E5的控制端。电容C2包含第一端及第二端。电容C2的第一端耦接于电阻R5的第二端，电容C2的第二端耦接于共同端19。
第二相位调整电路31耦接于第二放大级14及共同端19之间，可产生第二放大级14的零点并调整第三电压V3的相位，以减低第三电压V3的相位延迟。第二相位调整电路31包含彼此串联的电阻R7及电容C4。电阻R7包含第一端及第二端。电阻R7的第一端耦接于晶体管Q3的第一端、电阻R6的第一端及晶体管E6的控制端。电容C4包含第一端及第二端。电容C4的第一端耦接于电阻R7的第二端，电容C4的第二端耦接于共同端19。
虽然图3显示同时使用前馈电容C1、第一相位调整电路30及第二相位调整电路31改善信号的相位延迟，但是本发明不受限于此。在某些实施例中，也可以使用前馈电容C1、第一相位调整电路30及第二相位调整电路31的任一种及/或其结合来改善信号的相位延迟。
在本实施例中，为了避免使用P型组件，运算放大器3可使用砷化镓工艺。此外为了提供足够放大器增益，可利用二极管电路12避免第二放大级14操作于饱和区，利用稳定电路13提供稳定度，及利用前馈电容C1、第一相位调整电路30及第二相位调整电路31减低相位延迟及增加相位缓冲空间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请权利要求所做的等同变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (20)

1.一种运算放大器，其特征在于，包含：
一电压端，用以提供一供电电压；
一共同端，用以提供一共同电压；
一第一放大级，耦接于该电压端，包含一晶体管对，及用以接收一差动信号对以产生一单端放大信号；
一第一缓冲器，耦接于该第一放大级及该电压端，及用以依据该单端放大信号产生一第一电压；
一第一二极管电路，耦接于该第一缓冲器与该共同端之间，及用以将该第一电压降压以产生一第二电压；
一第二放大级，包含一第二放大晶体管，耦接于该第一二极管电路，及用以放大该第二电压以产生一第三电压；
一稳定电路，耦接于该第一二极管电路与该第二放大级之间，包含彼此串联的一电阻及一电容，及用以稳定该第三电压；
一第二二极管电路，耦接于该第二放大级与该共同端之间；
一第二缓冲器，耦接于该第二放大级，及用以依据该第三电压产生一输出电压；及
一电流镜电路，耦接于该共同端、该第一放大级、该第一二极管电路及该第二缓冲器。
2.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，更包含一前馈电容，具有第一端及第二端，该前馈电容的该第一端耦接于该第一缓冲器，该前馈电容的该第二端耦接于该第一二极管电路的一第二端。
3.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，更包含一第一相位调整电路，耦接于该第一放大级及该共同端之间，及用以调整该单端放大信号的相位。
4.如权利要求3所述的运算放大器，其特征在于，其中该第一相位调整电路包含:一第一电阻包含:
一第一端，耦接于该第一放大级及该第一缓冲器；及
一第二端；及
一第一电容包含:
一第一端，耦接于该第一电阻的该第二端；及
一第二端，耦接于该共同端。
5.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，更包含一第二相位调整电路，耦接于该第二放大级及该共同端之间，及用以调整该第三电压的相位。
6.如权利要求5所述的运算放大器，其特征在于，其中该第二相位调整电路包含:一第二电阻包含:
一第一端，耦接于第二放大晶体管、该稳定电路及该第二缓冲器；及
一第二端；及
一第二电容包含:
一第一端，耦接于该第二电阻的该第二端；及
一第二端，耦接于该共同端。
7.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中：
该电流镜电路包含一第一晶体管、一第二晶体管、一第三晶体管及一第四晶体管；及
该第一晶体管以二极管形式耦接，并耦接于该第二晶体管、该第三晶体管及该第四晶体管以分别形成电流镜及分别调节流经该第一放大级、该第一二极管电路与该第二缓冲器的电流。
8.如权利要求7所述的运算放大器，其特征在于，其中该第一晶体管、该第二晶体管、该第三晶体管及该第四晶体管为增强型假晶高电子迁移率晶体管或npn型双极结型晶体管。
9.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该第一缓冲器包含一第一射极跟随器或一第一源极跟随器，及该第二缓冲器包含一第二射极跟随器或一第二源极跟随器。
10.如权利要求9所述的运算放大器，其特征在于，其中该第一缓冲器及该第二缓冲器为增强型假晶高电子迁移率晶体管。
11.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该第一缓冲器为增强型假晶高电子迁移率晶体管及第二缓冲器为耗尽型假晶高电子迁移率晶体管。
12.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该晶体管对及该第二放大晶体管为N型异质结双极性晶体管。
13.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该晶体管对及该第二放大晶体管为N型金属-半导体场效晶体管。
14.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该晶体管对及该第二放大晶体管为假晶高电子迁移率晶体管或N型结型场效晶体管。
15.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该运算放大器只包含N型晶体管或NPN型晶体管。
16.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该第一二极管电路及该第二二极管电路包括至少一肖特基二极管。
17.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中:
该差动信号对包含一非反相信号及一反相信号；及
该晶体管对包含:
一第一差动放大晶体管，包含一第一端、一第二端及一控制端，该第一差动放大晶体管的该控制端用以接收该非反相信号，及该第一差动放大晶体管的该第一端用以输出该单端放大信号；及
一第二差动放大晶体管，包含一第一端、一第二端及一控制端，该第二差动放大晶体管的该控制端用以接收该反相信号，及该第二差动放大晶体管是该第二端耦接于该第一差动放大晶体管的该第二端。
18.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中:
该第一缓冲器包含一第五晶体管，包含一第一端、一第二端及一控制端，该第五晶体管的该控制端用以接收该单端放大信号，该第五晶体管的该第一端耦接于该电压端，及该第五晶体管的该第二端耦接于该第一二极管电路的一第一端；及
该第二缓冲器包含一第六晶体管，包含一第一端、一第二端及一控制端，该第六晶体管的该控制端用以接收该第三电压，该第六晶体管的该第一端耦接于该电压端，及该第六晶体管的该第二端用以输出该输出电压。
19.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中:
该第一二极管电路包含一第一端及一第二端，该第一二极管电路的该第一端耦接于该第一缓冲器，及该第一二极管电路的该第二端耦接于该共同端；及
该第二二极管电路包含一第一端及一第二端，该第二二极管电路的该第一端耦接于该放大晶体管，及该第二二极管电路的该第二端耦接于该共同端。
20.如权利要求1所述的运算放大器，其特征在于，其中该运算放大器是以砷化镓工艺制作。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI755345B (zh) * 2021-08-06 2022-02-11 長庚大學 氮化鎵運算放大器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2632940Y (zh) * 2003-04-10 2004-08-11 集程通讯科技股份有限公司 高速差动转单端转换器
CN101262207A (zh) * 2007-03-06 2008-09-10 三洋电机株式会社 轨至轨型放大电路及半导体装置
JP2015146497A (ja) * 2014-01-31 2015-08-13 アルプス電気株式会社 増幅回路
CN105446403A (zh) * 2014-08-14 2016-03-30 登丰微电子股份有限公司 低压差线性稳压器
CN105897177A (zh) * 2015-02-12 2016-08-24 瑞鼎科技股份有限公司 应用于显示装置的放大器电路
CN108471295A (zh) * 2017-02-23 2018-08-31 联发科技股份有限公司 线性放大器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1260080A (en) * 1986-09-10 1989-09-26 Akira Yukawa Operational amplifier circuit having wide operating range
US5446412A (en) * 1994-05-19 1995-08-29 Exar Corporation Continuously linear pulse amplifier/line driver with large output swing
US5477190A (en) * 1994-12-16 1995-12-19 Advanced Micro Devices, Inc. Low voltage linear output buffer operational amplifier
JP3380371B2 (ja) * 1995-06-22 2003-02-24 三菱電機株式会社 広帯域増幅器
US7193448B2 (en) * 2002-07-09 2007-03-20 Honeywell International, Inc. Wide dynamic range operational amplifier
US6737841B2 (en) * 2002-07-31 2004-05-18 Micrel, Inc. Amplifier circuit for adding a laplace transform zero in a linear integrated circuit
JP2009159508A (ja) * 2007-12-27 2009-07-16 Nec Electronics Corp 演算増幅器及び積分回路
JP5252212B2 (ja) * 2009-03-12 2013-07-31 ルネサスエレクトロニクス株式会社 信号増幅用半導体装置
US8970302B2 (en) * 2013-08-05 2015-03-03 Power Integrations, Inc. Operational amplifier with selective input
US9859856B1 (en) * 2016-06-30 2018-01-02 Intel IP Corporation Low supply class AB output amplifier

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2632940Y (zh) * 2003-04-10 2004-08-11 集程通讯科技股份有限公司 高速差动转单端转换器
CN101262207A (zh) * 2007-03-06 2008-09-10 三洋电机株式会社 轨至轨型放大电路及半导体装置
JP2015146497A (ja) * 2014-01-31 2015-08-13 アルプス電気株式会社 増幅回路
CN105446403A (zh) * 2014-08-14 2016-03-30 登丰微电子股份有限公司 低压差线性稳压器
CN105897177A (zh) * 2015-02-12 2016-08-24 瑞鼎科技股份有限公司 应用于显示装置的放大器电路
CN108471295A (zh) * 2017-02-23 2018-08-31 联发科技股份有限公司 线性放大器

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