CN113114163B

CN113114163B - 一种创新结构的毫米波cmos数控衰减器

Info

Publication number: CN113114163B
Application number: CN202110589094.0A
Authority: CN
Inventors: 李芹; 仲响
Original assignee: Southeast University
Current assignee: Southeast University
Priority date: 2021-05-28
Filing date: 2021-05-28
Publication date: 2023-08-18
Anticipated expiration: 2041-05-28
Also published as: CN113114163A

Abstract

本发明设计了应用于毫米波频段的CMOS数控衰减器。为了同时实现大衰减范围和小衰减步进，该结构采用无源衰减与有源增益调节相结合的方法。无源部分提供大衰减量实现增益的粗调节，有源部分提供小衰减量实现增益的细调节。本衰减器的控制位为8位，无源部分2位实现24dB的衰减范围、有源部分6位实现7.5dB的衰减范围。衰减器总体可实现的增益调节范围为31.5dB，最小步进0.5dB。通过引入冗余态的方法，实现了大衰减范围的同时保证了高精度调谐。本发明所设计的毫米波频段衰减器具有衰减范围大、调节精度高，插入损耗小的特点。克服了传统有源衰减器衰减范围小，无源衰减器插损大的缺点。

Description

一种创新结构的毫米波CMOS数控衰减器

技术领域

本发明属于电子通信技术领域，尤其涉及一种创新结构的毫米波CMOS数控衰减器。

背景技术

随着新一代通信技术的发展，对通信系统的无缝覆盖和高速数据传输要求越来越高。毫米波频段拥有着丰富的频谱资源，并且由于大气窗口的存在使得毫米波频段在高速数据传输、短距离通信方面具有很大的潜力。例如第五代通信(5G)便有一部分频谱分布在毫米波频段。在毫米波频段，相控阵天线往往是关键设备。无论在接收通道还是在发射通道，衰减器的衰减范围和衰减精度会直接影响波束成型的效果。因此如何实现衰减器的大衰减范围、高衰减精度是首先需要面对的问题。

从目前数控衰减器常见的结构来看，主要的类型有两种：无源数控衰减器和有源数控衰减器。无源衰减器通常为多个衰减单元串联而来，衰减单元根据衰减量的大小分为简化T型、T型、Pi型等。无源衰减器将电路中晶体管作为开关使用，利用电路中的电阻对输入信号进行衰减。这样的结构理论上来讲，只要串联的级数够多就可以达到任意的衰减范围。但是该结构存在的突出问题为，电路均由无源器件组成正常工作时存在着严重的插损。并且在噪声系数要求较高的环境下，无源结构衰减器无法充分发挥自身的优势。有源结构衰减器其特性和无源结构正好相反，有源衰减器本身是一个能够提供一定增益的放大器，通过改变放大管的跨导便可以实现增益的调谐。因此有源衰减器的突出特点在于能够提供高精度的增益调谐但调谐范围较小。

发明内容

本发明目的在于提供一种创新结构的毫米波CMOS数控衰减器,以解决毫米波频段衰减器插入损耗高，调谐精度低，衰减范围小的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

一种创新结构的毫米波CMOS数控衰减器，包括有源增益调谐部分和无源增益调谐部分；

所述无源增益调谐部分提供大衰减量实现增益的粗调节，有2个增益控制位，实现24dB的调节范围；

所述有源增益调谐部分提供小衰减量实现增益的细调节，并且有6个控制位可实现7.5dB的增益调节范围，其控制状态提升至64个，引出冗余的状态位保证温度与工艺角变化时增益控制精度的精度；

所述有源增益调谐部分和无源增益调谐部分之间采用匹配网络进行连接。

进一步的，有源增益调谐部分包括以下部分：

RF_in+通过电感L₅连接至晶体管M₁栅极，V_bias通过电阻R₁连接至晶体管M₁栅极；RF_in-通过电感L₆连接至晶体管M₂栅极，V_bias通过电阻R₂连接至晶体管M₂栅极；晶体管M₁、M₂源极相连至地；晶体管M₁漏极通过电感L₃连接至晶体管M₃源极；V_DD通过电感L₁连接至晶体管M₃漏极，RF_out-通过电容C₁连接至晶体管M₃漏极；晶体管M₂漏极通过电感L₄连接至晶体管M₄源极；V_DD通过电感L₂连接至晶体管M₄漏极，RF_out+通过电容C₂连接至晶体管M₄漏极；晶体管M₀₁、M₀₂、M₀₃、M₀₄构成一个完整的增益控制位bit0；bit0信号通过第一反相器连接至晶体管M₀₁栅极，通过第四反相器连接至晶体管M₀₄栅极；晶体管M₀₁栅极通过第二反相器连接至晶体管M₀₂栅极；晶体管M₀₁、M₀₂、M₃源极相连；晶体管M₀₂、M₃漏极相连；晶体管M₀₄栅极通过第三反相器连接至晶体管M₀₃栅极；晶体管M₀₃、M₀₄、M₄源极相连；晶体管M₀₃、M₄漏极相连；晶体管M₃栅极、晶体管M₄栅极、晶体管M₀₁漏极、晶体管M₀₄漏极连接至V_DD；

进一步的，8dB无源增益调谐部分包括以下部分：

从信号输入端口IN+到信号输出端口OUT+之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₅的源极与信号输入端IN+相连，M₅的漏极与信号输出端OUT+相连；另一条支路是两个电阻R₃和R₄串联连接，R₃和R₄不相连的另一端分别和信号输出端OUT+、信号输入端IN+相连，R₃、R₄相连的一端与MOS管M₇的漏极相连；其中，从信号输入端口IN-到信号输出端口OUT-之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₆的源极与信号输入端IN-相连，M₆的漏极与信号输出端OUT+相连，另一条支路是两个电阻R₅和R₆串联连接，R₅和R₆不相连的另一端分别和信号输出端OUT-、信号输入端IN-相连，R₅、R₆相连的一端与MOS管M₈的漏极相连；电阻R₇与电容C_com1构成并联网络，一端连至MOS管M₇的源极，另一端连接至地；电阻R₈与电容C_com2构成并联网络，一端连至MOS管M₈的源极，另一端连接至地；电阻R₇与电容C_com1并联网络连接至地的节点与电阻R₈与电容C_com2并联网络连接至地的节点相连；M₅、M₆的栅极连接数控信号M₇、M₈的栅极连接数控信号V_ctrl。

进一步的，16dB无源增益调谐部分包括以下部分：从信号输入端口IN+到信号输出端口OUT+之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₁₃的源极与信号输入端IN+相连，M₁₃的漏极与电感L₇一端相连，电感L₇另一端与开关管M₉的源极相连，信号输出端OUT+与M₉漏极相连，另一条支路是两个电阻R₁₅和R₁₆串联连接，R₁₅和R₁₆不相连的另一端分别和M₁₃漏极、M₁₃源极相连，R₁₅、R₁₆相连的一端与MOS管M₁₄的漏极相连；两个电阻R₉和R₁₀串联连接，R₉和R₁₀不相连的另一端分别和M₉漏极、M₉源极相连，R₉、R₁₀相连的一端与MOS管M₁₀的漏极相连；从信号输入端口IN-到信号输出端口OUT-之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₁₆的源极与信号输入端IN-相连，M₁₆的漏极与电感L₈一端相连，电感L₈另一端与开关管M₁₂的源极相连，信号输出端OUT-与M₁₂漏极相连，另一条支路是两个电阻R₁₉和R₂₀串联连接，R₁₉和R₂₀不相连的另一端分别和M₁₆漏极、M₁₆源极相连，R₁₉、R₂₀相连的一端与MOS管M₁₅的漏极相连；两个电阻R₁₃和R₁₄串联连接，R₁₃和R₁₄不相连的另一端分别和M₁₂漏极、M₁₂源极相连，R₁₃、R₁₄相连的一端与MOS管M₁₁的漏极相连；电阻R₁₁与电容C_com3构成并联网络，一端连至MOS管M₁₀的源极，另一端连接至地；电阻R₁₂与电容C_com4构成并联网络，一端连至MOS管M₁₁的源极，另一端连接至地；电阻R₁₁与电容C_com3并联网络连接至地的节点与电阻R₁₁与电容C_com4并联网络连接至地的节点相连；电阻R₁₇与电容C_com5构成并联网络，一端连至MOS管M₁₄的源极，另一端连接至地；电阻R₁₈与电容C_com6构成并联网络，一端连至MOS管M₁₅的源极，另一端连接至地；电阻R₁₇与电容C_com5并联网络连接至地的节点与电阻R₁₈与电容C_com6并联网络连接至地的节点相连；M₉、M₁₂、M₁₃、M₁₆的栅极连接数控信号M₁₀、M₁₁、M₁₄、M₁₅的栅极连接数控信号V_ctrl。

本发明的一种创新结构的毫米波CMOS数控衰减器，具有以下优点：

(1)本设计通过将有源增益调谐和无源增益调谐相结合的方式，极大的降低了电路的插损，在实现大范围增益调谐的同时保证了增益调节的高精度。

(2)冗余态的引入使得电路在温度和工艺角发生偏移的时候仍然能够实现精确地增益控制。

附图说明

图1为本发明的毫米波CMOS数控衰减器的电路结构示意图；

图2为本发明的数控衰减器有源增益调谐部分电路结构图；

图3为本发明的8dB数控衰减器无源部分电路结构图；

图4为本发明的16dB数控衰减器无源部分电路结构图；

图5为本发明的输入端回波损耗仿真结果图；

图6为本发明的输出端回波损耗仿真结果图；

图7为本发明的工作频率范围内增益调谐曲线图；

图中标记说明：1、第一反相器；2、第二反相器；3、第三反相器；4、第四反相器。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种创新结构的毫米波CMOS数控衰减器做进一步详细的描述。

本实例衰减器电路的中心工作频率为19GHz。其总体结构如图1所示。

本发明包括有源增益调谐部分和无源增益调谐部分。

有源的增益调谐部分，也就是图1中标注的VGA(可变增益放大器)模块。该增益调节部分采用数字控制的方式，通过改变晶体管接入数量来改变等效跨导，从而改变电路的增益。有源电路部分电路结构如图2所示。RF_in+通过电感L₅连接至晶体管M₁栅极，V_bias通过电阻R₁连接至晶体管M₁栅极。RF_in-通过电感L₆连接至晶体管M₂栅极，V_bias通过电阻R₂连接至晶体管M₂栅极。晶体管M₁、M₂源极相连至地。晶体管M₁漏极通过电感L₃连接至晶体管M₃源极。V_DD通过电感L₁连接至晶体管M₃漏极，RF_out-通过电容C₁连接至晶体管M₃漏极。晶体管M₂漏极通过电感L₄连接至晶体管M₄源极。V_DD通过电感L₂连接至晶体管M₄漏极，RF_out+通过电容C₂连接至晶体管M₄漏极。晶体管M₀₁、M₀₂、M₀₃、M₀₄构成一个完整的增益控制位bit0。bit0信号通过第一反相器1连接至晶体管M₀₁栅极，通过第四反相器4连接至晶体管M₀₄栅极，晶体管M₀₁栅极通过第二反相器2连接至晶体管M₀₂栅极。晶体管M₀₁、M₀₂、M₃源极相连。晶体管M₀₂、M₃漏极相连。晶体管M₀₄栅极通过第三反相器3连接至晶体管M₀₃栅极。晶体管M₀₃、M₀₄、M₄源极相连。晶体管M₀₃、M₄漏极相连。晶体管M₃栅极、晶体管M₄栅极、晶体管M₀₁漏极、晶体管M₀₄漏极连接至V_DD。除此之外，增益控制位bit1、bit2、bit3、bit4、bit5具体电路未给出。

输入端和输出端皆为全差分形式。输入端使用电感进行阻抗匹配。电路基于Cascode(共源共栅)结构以提供较高的增益，晶体管M₁、M₂为共源放大器部分，晶体管M₃、M₄为共栅放大器部分，在M₁漏极和M₃源极之间串联电感L₃、M₂漏极和M₄源极之间串联电感L₄是为了减小连接点处的寄生电容对附加相移的影响。有源部分通过改变共栅极晶体管的等效尺寸来改变等效跨导的值，最终达到增益控制的效果。有源部分的数控增益调节位共有6位也就是bit0-bit5，M₀₁、M₀₂、M₀₃、M₀₄共同构成bit0，当bit0为高电平时，此时M₀₂、M₀₃导通并且M₀₁、M₀₄截止，接入放大器放大通路的等效共栅级晶体管尺寸增加使得增益发生改变，合理的调整晶体管M₀₂、M₀₃的尺寸便可以得到预期的增益调谐结果。当bit0为低电平时，此时M₀₂、M₀₃截止并且M₀₁、M₀₄导通，此时晶体管M₃并未接入放大器，因此电路的整体增益并未发生改变。通过这样的方法，bit0-bit5采用同样的拓扑结构，区别仅为不同的增益控制位采用的晶体管尺寸不一样。电感L₁和电容C₁、电感L₂和电容C₂组成简单的LC谐振网络，目的是为了和后级的衰减器部分进行匹配,也就是图1中匹配网络MN1，有源部分的6位增益控制位可以实现8dB的增益调谐范围。因此理论上来讲，6位的增益控制位能够保证最小增益调节步进小于0.5dB。

无源衰减器主要采用T型网络实现，利用无源衰减器衰减范围大的特点，将无源衰减器分成两个组成部分：8dB单元和16dB单元，其无源衰减器的控制位共有2位，可以提供24dB的衰减范围。

8dB无源衰减器的电路结构如图3所示，和有源部分相类似输入端和输出端为全差分形式。其中，从信号输入端口IN+到信号输出端口OUT+之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₅的源极与信号输入端IN+相连，M₅的漏极与信号输出端OUT+相连。另一条支路是两个电阻R₃和R₄串联连接，R₃和R₄不相连的另一端分别和信号输出端OUT+、信号输入端IN+相连，R₃、R₄相连的一端与MOS管M₇的漏极相连。其中，从信号输入端口IN-到信号输出端口OUT-之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₆的源极与信号输入端IN-相连，M₆的漏极与信号输出端OUT+相连。另一条支路是两个电阻R₅和R₆串联连接，R₅和R₆不相连的另一端分别和信号输出端OUT-、信号输入端IN-相连，R₅、R₆相连的一端与MOS管M₈的漏极相连。电阻R₇与电容C_com1构成并联网络，一端连至MOS管M₇的源极，另一端连接至地。电阻R₈与电容C_com2构成并联网络，一端连至MOS管M₈的源极，另一端连接至地。电阻R₇与电容C_com1并联网络连接至地的节点与电阻R₈与电容C_com2并联网络连接至地的节点相连。M₅、M₆的栅极连接数控信号M₇、M₈的栅极连接数控信号V_ctrl。

晶体管M₅、M₆、M₇、M₈为开关工作状态，电阻R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈在正常工作时将会对输入的射频信号进行衰减，从而达到增益调节的目的。当控制电压V_ctrl为高电平时，此时晶体管M₅、M₆截止，M₇、M₈导通，电路工作在衰减状态，此时电阻将会对输入的射频信号起到衰减作用。当控制电压V_ctrl为低电平时，晶体管M₅、M₆导通，M₇、M₈截止，此时M₇、M₈所在支路为断路，电路工作在参考状态。此时理想情况下晶体管M₅、M₆所在支路导通，输入端射频信号将会直接通过晶体管M₅、M₆到达输出端。电容C_com1、C_com2为附加相移补偿电容，目的是为了补偿无源衰减器在参考态和衰减态切换时产生的额外附加相移。通过理论计算适当的选取电阻和补偿电容的值便可达到预期的效果。同时8dB模块和16dB模块之间也需要串联电感，由于是全差分结构，电感的个数为两个，一个电感左端连接到8dB单元的信号输出端OUT+，一端连接到16dB单元的信号输入端IN+；另一个电感左端连接到8dB单元的信号输出端OUT-,一端连接到16dB单元的信号输入端IN-。这两个电感组成匹配网络，也就是图1中的MN2。

16dB无源衰减器电路结构如图4所示。其中，从信号输入端口IN+到信号输出端口OUT+之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₁₃的源极与信号输入端IN+相连，M₁₃的漏极与电感L₇一端相连，电感L₇另一端与开关管M₉的源极相连，信号输出端OUT+与M₉漏极相连。另一条支路是两个电阻R₁₅和R₁₆串联连接，R₁₅和R₁₆不相连的另一端分别和M₁₃漏极、M₁₃源极相连，R₁₅、R₁₆相连的一端与MOS管M₁₄的漏极相连。两个电阻R₉和R₁₀串联连接，R₉和R₁₀不相连的另一端分别和M₉漏极、M₉源极相连，R₉、R₁₀相连的一端与MOS管M₁₀的漏极相连。从信号输入端口IN-到信号输出端口OUT-之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₁₆的源极与信号输入端IN-相连，M₁₆的漏极与电感L₈一端相连，电感L₈另一端与开关管M₁₂的源极相连，信号输出端OUT-与M₁₂漏极相连。另一条支路是两个电阻R₁₉和R₂₀串联连接，R₁₉和R₂₀不相连的另一端分别和M₁₆漏极、M₁₆源极相连，R₁₉、R₂₀相连的一端与MOS管M₁₅的漏极相连。两个电阻R₁₃和R₁₄串联连接，R₁₃和R₁₄不相连的另一端分别和M₁₂漏极、M₁₂源极相连，R₁₃、R₁₄相连的一端与MOS管M₁₁的漏极相连。电阻R₁₁与电容C_com3构成并联网络，一端连至MOS管M₁₀的源极，另一端连接至地。电阻R₁₂与电容C_com4构成并联网络，一端连至MOS管M₁₁的源极，另一端连接至地。电阻R₁₁与电容C_com3并联网络连接至地的节点与电阻R₁₁与电容C_com4并联网络连接至地的节点相连。电阻R₁₇与电容C_com5构成并联网络，一端连至MOS管M₁₄的源极，另一端连接至地。电阻R₁₈与电容C_com6构成并联网络，一端连至MOS管M₁₅的源极，另一端连接至地。电阻R₁₇与电容C_com5并联网络连接至地的节点与电阻R₁₈与电容C_com6并联网络连接至地的节点相连。M₉、M₁₂、M₁₃、M₁₆的栅极连接数控信号M₁₀、M₁₁、M₁₄、M₁₅的栅极连接数控信号V_ctrl。16dB单元采用两个8dB单元串联而成，其工作原理与8dB衰减器类似，电感L7和电感L8组成匹配网络MN3，目的是为了保证这两个8dB单元的之间良好的匹配特性。

将两个模块进行级联，便可得到31.5dB的增益调节范围。

本发明采用40nm CMOS工艺，整体版图面积为1047um*432um，输入端和输出端为全差分结构。为了使得电路的噪声系数较小，在版图布局时将有源增益调节部分放到第一级，无源衰减器部分放到第二级。并且无源衰减器部分和有源增益控制部分之间采用适当的匹配网络进行连接。

对本发明设计的数控衰减器进行路场联合仿真。如图5所示，路场联合仿真的工作频率范围为17GHz-22GHz，在仿真频率范围内输入端的回波损耗均小于-10dB。图6为输出端的回波损耗，在仿真范围内输出端的回波损耗小于-10dB。图7为在工作频率范围增益调谐曲线，在17GHz-22GHz的仿真频率范围内增益调谐范围为31.5dB，步进0.5dB，参考增益大于0.5dB。

本发明设计的毫米波数控衰减器在实现宽调谐范围，高调谐精度，低插入损耗方面与传统结构相比有了极大的提升。

本发明所设计的应用于毫米波频段的数控衰减器采用40nmCMOS工艺，要求使用有源增益调谐和无源增益调谐相结合的方法，有源增益调节部分保证增益的调谐高精度，无源增益调谐保证增益的大调谐范围。通过实际仿真和理论计算可以得到满足设计指标要求的电路参数。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims

1.一种创新结构的毫米波CMOS数控衰减器，其特征在于，包括有源增益调谐部分和无源增益调谐部分；

所述有源增益调谐部分和无源增益调谐部分之间采用匹配网络进行连接；

所述有源增益调谐部分包括以下部分：

RF_in+通过电感L₅连接至晶体管M₁栅极，V_bias通过电阻R₁连接至晶体管M₁栅极；RF_in-通过电感L₆连接至晶体管M₂栅极，V_bias通过电阻R₂连接至晶体管M₂栅极；晶体管M₁、M₂源极相连至地；晶体管M₁漏极通过电感L₃连接至晶体管M₃源极；V_DD通过电感L₁连接至晶体管M₃漏极，RF_out-通过电容C₁连接至晶体管M₃漏极；晶体管M₂漏极通过电感L₄连接至晶体管M₄源极；V_DD通过电感L₂连接至晶体管M₄漏极，RF_out+通过电容C₂连接至晶体管M₄漏极；晶体管M₀₁、M₀₂、M₀₃、M₀₄构成一个完整的增益控制位bit0；bit0信号通过第一反相器(1)连接至晶体管M₀₁栅极，通过第四反相器(4)连接至晶体管M₀₄栅极；晶体管M₀₁栅极通过第二反相器(2)连接至晶体管M₀₂栅极；晶体管M₀₁、M₀₂、M₃源极相连；晶体管M₀₂、M₃漏极相连；晶体管M₀₄栅极通过第三反相器(3)连接至晶体管M₀₃栅极；晶体管M₀₃、M₀₄、M₄源极相连；晶体管M₀₃、M₄漏极相连；晶体管M₃栅极、晶体管M₄栅极、晶体管M₀₁漏极、晶体管M₀₄漏极连接至V_DD。

2.根据权利要求1所述的创新结构的毫米波CMOS数控衰减器，其特征在于，8dB无源增益调谐部分包括以下部分：

3.根据权利要求2所述的创新结构的毫米波CMOS数控衰减器，其特征在于，16dB无源增益调谐部分包括以下部分：从信号输入端口IN+到信号输出端口OUT+之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₁₃的源极与信号输入端IN+相连，M₁₃的漏极与电感L₇一端相连，电感L₇另一端与开关管M₉的源极相连，信号输出端OUT+与M₉漏极相连，另一条支路是两个电阻R₁₅和R₁₆串联连接，R₁₅和R₁₆不相连的另一端分别和M₁₃漏极、M₁₃源极相连，R₁₅、R₁₆相连的一端与MOS管M₁₄的漏极相连；两个电阻R₉和R₁₀串联连接，R₉和R₁₀不相连的另一端分别和M₉漏极、M₉源极相连，R₉、R₁₀相连的一端与MOS管M₁₀的漏极相连；从信号输入端口IN-到信号输出端口OUT-之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M₁₆的源极与信号输入端IN-相连，M₁₆的漏极与电感L₈一端相连，电感L₈另一端与开关管M₁₂的源极相连，信号输出端OUT-与M₁₂漏极相连，另一条支路是两个电阻R₁₉和R₂₀串联连接，R₁₉和R₂₀不相连的另一端分别和M₁₆漏极、M₁₆源极相连，R₁₉、R₂₀相连的一端与MOS管M₁₅的漏极相连；两个电阻R₁₃和R₁₄串联连接，R₁₃和R₁₄不相连的另一端分别和M₁₂漏极、M₁₂源极相连，R₁₃、R₁₄相连的一端与MOS管M₁₁的漏极相连；电阻R₁₁与电容C_com3构成并联网络，一端连至MOS管M₁₀的源极，另一端连接至地；电阻R₁₂与电容C_com4构成并联网络，一端连至MOS管M₁₁的源极，另一端连接至地；电阻R₁₁与电容C_com3并联网络连接至地的节点与电阻R₁₁与电容C_com4并联网络连接至地的节点相连；电阻R₁₇与电容C_com5构成并联网络，一端连至MOS管M₁₄的源极，另一端连接至地；电阻R₁₈与电容C_com6构成并联网络，一端连至MOS管M₁₅的源极，另一端连接至地；电阻R₁₇与电容C_com5并联网络连接至地的节点与电阻R₁₈与电容C_com6并联网络连接至地的节点相连；M₉、M₁₂、M₁₃、M₁₆的栅极连接数控信号M₁₀、M₁₁、M₁₄、M₁₅的栅极连接数控信号V_ctrl。