CN114342250A - 在放大期间减少电阻器电导率调制 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于在放大期间减少电阻器电导率调制的装置。在示例方面，该装置包括：功率放大器电路，包括第一对电阻器；数模转换器，包括第二对电阻器；参考生成电路，包括第三对电阻器；以及缩放电路。缩放电路被配置为接受共模参考电压和共模输出电压。缩放电路还被配置为在第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，在第三对电阻器的本体端子处提供第三电压，使得第一电压与第三电压之和减去第二电压近似等于共模参考电压与共模输出电压的平均。

Description

在放大期间减少电阻器电导率调制
技术领域
本公开总体上涉及音频电路，更具体地，涉及偏置音频电路内的电阻器的本体端子以减少电阻器电导率调制。
背景技术
许多移动设备包括音频电路，音频电路产生用户可以听到的声音。具体地，音频电路使用户能够听音乐、通过语音呼叫与另一人通信、被声响警报唤醒、在免提操作期间接收反馈等。增加移动设备的音频电路中的输出音量的趋势不断增长。更高的输出音量使用户能够在更远的距离处或者在更大声的背景噪声存在的情况下，听到来自移动设备的声音。在一些情况下，更高的输出音量可以消除将移动设备连接到外部扬声器的需要。虽然增加移动设备的输出音量可能是有益的，但是存在与使音频电路能够产生目标输出音量相关联的若干挑战。
发明内容
公开了一种在放大期间减少电阻器电导率调制的装置。具体地，该装置包括具有功率放大器电路、数模转换器、参考生成电路、缩放电路和扬声器的音频电路。功率放大器电路、数模转换器和参考生成电路各自包括至少一对电阻器。为了提高扬声器的功率效率，调制供电电压以跟踪音频输出的包络，诸如以H类方式。可以将相同音频输出的调节版本耦合到数模转换器的参考电压，以改善音频电路的线性度。然而，由于功率放大器的反馈电阻器、数模转换器的电阻器和参考生成电路的电阻器的电导率调制，音频电路的总线性度可能会受到严重影响。然而，相对于不包括缩放电路的音频电路，缩放电路向相应的电阻器对的本体端子提供相应的电压，以减少电导率调制。具体地，缩放电路在功率放大器电路内的第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在数模转换器内的第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，并且在参考生成电路内的第三对电阻器的本体端子处提供第三电压。缩放电路提供第一电压、第二电压和第三电压，使得第一电压与第三电压之和减去第二电压近似等于在参考生成电路和功率放大器电路处提供的共模参考电压与在功率放大器电路的差分输出处提供的共模输出电压的平均。通过减少电导率调制，相对于不包括缩放电路的音频电路，缩放电路降低了音频电路内的总谐波失真。
在示例方面，公开了一种装置。该装置包括功率放大器电路、数模转换器、参考生成电路和缩放电路。功率放大器电路包括第一差分放大器和第一对电阻器。第一差分放大器包括参考输入和差分输出。第一对电阻器中的相应电阻器连接在第一差分放大器的相应差分输入与第一差分放大器的差分输出中的相应差分输出之间。数模转换器包括差分参考输入和第二对电阻器。第二对电阻器中的相应电阻器连接到第一差分放大器的相应差分输入，并且选择性地连接到差分参考输入。参考生成电路包括第二差分放大器和第三对电阻器。第二差分放大器包括差分输出和参考输入。差分输出分别连接到数模转换器的差分参考输入。第三对电阻器中的相应电阻器连接在第二差分放大器的相应差分输入与第二差分放大器的差分输出中的相应差分输出之间。缩放电路包括第一输入、第二输入、第一输出、第二输出和第三输出。第一输入连接到第一差分放大器的参考输入和第二差分放大器的参考输入两者，并且被配置为接受共模参考电压。第二输入连接到第一差分放大器的差分输出，并且被配置为接受共模输出电压。第一输出连接到第一对电阻器的本体端子。第二输出连接到第二对电阻器的本体端子。第三输出连接到第三对电阻器的本体端子。缩放电路被配置为在第一输出处提供第一电压，在第二输出处提供第二电压，并且在第三输出处提供第三电压，使得第一电压与第三电压之和减去第二电压近似等于共模参考电压和共模输出电压的平均。
在示例方面，公开了一种装置。该装置包括功率放大器电路、数模转换器、参考生成电路和缩放电路。功率放大器电路包括第一差分放大器和第一对电阻器。第一差分放大器包括参考输入和差分输出。第一对电阻器中的相应电阻器连接在第一差分放大器的相应差分输入与第一差分放大器的差分输出中的相应差分输出之间。数模转换器包括差分参考输入和第二对电阻器。第二对电阻器中的相应电阻器连接到第一差分放大器的相应差分输入，并且选择性地连接到差分参考输入。参考生成电路包括第二差分放大器和第三对电阻器。第二差分放大器包括差分输出和参考输入。差分输出分别连接到数模转换器的差分参考输入。第三对电阻器中的相应电阻器连接在第二差分放大器的相应差分输入与第二差分放大器的差分输出中的相应差分输出之间。该装置还包括缩放部件，缩放部件用于在第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，并且在第三对电阻器的本体端子处提供第三电压，使得第一电压与第三电压之和减去第二电压近似等于共模参考电压和共模输出电压的平均。共模参考电压存在于第一放大器的参考输入和第二放大器的参考输入两者处。共模输出电压存在于第一放大器的差分输出处。缩放部件连接到第一放大器的参考输入、第二放大器的参考输入、第一放大器的差分输出、第一对电阻器的本体端子、第二对电阻器的本体端子和第三对电阻器的本体端子。
在示例方面，公开了一种用于在放大期间减少电阻器电导率调制的方法。该方法包括使用功率放大器电路放大模拟输入信号以生成放大信号。放大信号包括共模输出电压。功率放大器电路包括第一对电阻器以及连接到共模参考电压的第一差分放大器。该方法还包括使用数模转换器基于数字输入信号和差分参考电压生成模拟输入信号。数模转换器包括第二对电阻器。该方法还包括使用参考生成电路生成差分参考电压。参考生成电路包括第三对电阻器以及连接到共模参考电压的第二差分放大器。该方法还包括在第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，并且在第三对电阻器的本体端子处提供第三电压，使得第一电压与第三电压之和减去第二电压近似等于共模参考电压与共模输出电压的平均。
在示例方面，公开了一种装置。该装置包括功率放大器电路、升压电路、共模参考电路、数模转换器、参考生成电路和缩放电路。功率放大器电路包括第一差分放大器和第一对电阻器。第一差分放大器包括被配置为接受共模参考电压的参考输入。第一差分放大器被配置为放大模拟输入信号以生成放大信号。放大信号包括共模输出电压。第一对电阻器中的相应电阻器连接在第一差分放大器的相应差分输入与第一差分放大器的相应差分输出之间。升压电路连接到第一差分放大器的正电源端子，并且被配置为生成基于放大信号而变化的供电电压。共模参考电路连接到第一差分放大器的正电源端子和第一差分放大器的参考输入。共模参考电路被配置为基于供电电压生成共模参考电压。数模转换器包括差分参考输入和第二对电阻器。第二对电阻器中的相应电阻器连接到第一差分放大器的相应差分输入。数模转换器被配置为通过基于输入数字信号选择性地将第二对电阻器中的相应电阻器连接到差分参考输入来生成模拟输入信号。参考生成电路包括第二差分放大器和第三对电阻器。第二差分放大器包括被配置为接受共模参考电压的参考输入。第二差分放大器被配置为生成差分参考电压。第三对电阻器中的相应电阻器单独连接在第二差分放大器的相应差分输入与第二差分放大器的相应差分输出之间。缩放电路连接到共模参考电压、共模输出电压、第一对电阻器的本体端子、第二对电阻器的本体端子以及第三对电阻器的本体端子。缩放电路被配置为向第一对电阻器的本体端子提供第一电压，向第二对电阻器的本体端子提供第二电压，并且向第二对电阻器的本体端子提供第三电压。第一电压、第二电压和第三电压中的至少一个电压是基于共模输出电压或共模参考电压中的至少一个的。
附图说明
图1示出了具有在放大期间减少电阻器电导率调制的音频电路的示例计算设备。
图2示出了具有在放大期间减少电阻器电导率调制的缩放电路的示例音频电路。
图3示出了示例功率放大器电路、示例数模转换器和示例参考生成电路。
图4示出了具有升压电路和共模电路的示例音频电路。
图5-1示出了在放大期间减少电阻器电导率调制的示例缩放电路。
图5-2示出了在放大期间减少电阻器电导率调制的另一示例缩放电路。
图6是示出用于在放大期间减少电阻器电导率调制的示例过程的流程图。
具体实施方式
虽然增加移动设备的输出音量可能是有益的，但是存在与使移动设备的音频电路能够产生目标输出音量相关联的若干挑战。一个这样的问题是由功率放大器的输出功率是取决于供电电压所引起的。一些移动设备包括锂离子(Li-Ion)电池，锂离子电池可以符合移动设备的空间限制，并且可以提供供电电压。然而，锂离子电池的输出电压可能无法提供足够的电压量来使功率放大器实现目标输出音量。
为了适应锂离子电池，一些音频电路包括升压电路，升压电路用以增加由电池提供的电压，并且提供该升压电压作为功率放大器的供电电压。虽然这种技术可以使音频电路能够实现目标输出音量，但是音频电路的效率可能会降低。为了提高效率，升压电路根据由功率放大器产生的输出信号改变供电电压。此外，为了增加信号摆幅，将提供给功率放大器的共模参考信号设置为供电电压的一半。因此，共模参考信号也取决于功率放大器的输出信号。然而，这种依赖性可能会加剧由功率放大器中的不匹配(例如，由于过程变化而导致的电阻器不匹配)造成的共模差模(CM-DM)转换的不利影响。示例不利影响包括增加总谐波失真(THD)和降低音频电路的电源抑制比(PSRR)性能。
为了解决这些不利影响，从功率放大器的输出推导出的共模参考信号被耦合到功率放大器的输入。这使得近似同时地在放大器的输出处和放大器的输入处存在近似相同的共模信号。因此，由于共模输出电压而导致的电流在功率放大器的输入处降至接近零，这降低了CM-DM以及相关联的失真，即使在电阻器不匹配的情况下也是如此。
使功率放大器的供电电压和/或输入信号能够根据输出信号而变化会引入另一非理想特性，即电导率调制。具体地，音频电路内的电阻器的电导率基于电阻器处的、根据输出信号而变化的施加电压来变化。电导率的变化使电阻器以非线性方式表现，这可能会增加功率放大器的输出的总谐波失真。因此，由电导率调制造成的谐波失真降低了由音频电路产生的声音质量。
为了改善这种谐波失真，本文描述了用于在放大期间减少电阻器电导率调制的技术。一种装置包括音频电路，该音频电路具有功率放大器电路、数模转换器、参考生成电路、缩放电路和扬声器。功率放大器电路、数模转换器和参考生成电路各自包括至少一对电阻器。为了提高扬声器的功率效率，调制供电电压以跟踪音频输出的包络，诸如以H类方式。可以将相同音频输出的调节版本耦合到数模转换器的参考电压，以改善音频电路的线性度。然而，由于功率放大器的反馈电阻器、数模转换器的电阻器和参考生成电路的电阻器的电导率调制，音频电路的总线性度可能会受到严重影响。然而，相对于不包括缩放电路的音频电路，缩放电路向相应的电阻器对的本体端子提供相应的电压，以减少电导率调制。
例如，缩放电路在功率放大器电路内的第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在数模转换器内的第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，并且在参考生成电路内的第三对电阻器的本体端子处提供第三电压。缩放电路提供第一电压、第二电压和第三电压，使得第一电压与第三电压之和减去第二电压近似等于在参考生成电路和功率放大器电路处提供的共模参考电压与在功率放大器电路的差分输出处提供的共模输出电压的平均。通过减少电导率调制，相对于不包括缩放电路的音频电路，缩放电路降低了音频电路内的总谐波失真。
图1示出了具有在放大期间减少电阻器电导率调制的音频电路122的示例计算设备102。在示例环境100中，计算设备102通过无线通信链路106(无线链路106)与基站104进行通信。在该示例中，计算设备102被描绘为智能电话。然而，计算设备102可以被实现为任何合适的计算设备或电子设备，诸如调制解调器、蜂窝基站、宽带路由器、接入点、蜂窝电话、游戏设备、导航设备、媒体设备、膝上型计算机、台式计算机、平板计算机、可穿戴计算机、服务器、网络附接存储(NAS)设备、智能设备或其他物联网(IoT)设备、医疗设备、基于交通工具的通信系统、无线电装置等。
基站104经由无线链路106与计算设备102进行通信，无线链路106可以被实现为任何合适类型的无线链路。尽管被描绘为蜂窝网络的塔，但是基站104可以表示或被实现为另一设备，诸如卫星、服务器设备、地面电视广播塔、接入点、对等设备、网状网络节点、光纤线路等。因此，计算设备102可以经由有线连接、无线连接或其组合与基站104或另一设备进行通信。
无线链路106可以包括从基站104传送到计算设备102的数据或控制信息的下行链路，或者从计算设备102传送到基站104的其他数据或控制信息的上行链路。可以使用任何合适的通信协议或标准来实现无线链路106，诸如第二代(2G)、第三代(3G)、第四代(4G)或第五代(5G)蜂窝；IEEE 802.11(例如，Wi-FiTM)；IEEE 802.15(例如，BluetoothTM)；IEEE802.16(例如WiMAXTM)；等等。在一些实现方式中，无线链路106可以无线地提供功率，并且基站104可以包括功率源。
如图所示，计算设备102包括应用处理器108和计算机可读存储介质110(CRM110)。应用处理器108可以包括执行由CRM 110存储的处理器可执行代码的任何类型的处理器，诸如多核处理器。CRM 110可以包括任何合适类型的数据存储介质，诸如易失性存储器(例如，随机存取存储器(RAM))、非易失性存储器(例如，闪存)、光学介质、磁介质(例如，磁盘)等。在本公开的上下文中，CRM 110被实现为存储指令112、数据114和计算设备102的其他信息，并且因此不包括瞬态传播信号或载波。
计算设备102还可以包括输入/输出端口116(I/O端口116)和显示器118。I/O端口116使能与其他设备、网络或用户的数据交换或交互。I/O端口116可以包括串行端口(例如，通用串行总线(USB)端口)、并行端口、音频端口、红外(IR)端口、用户接口端口(诸如触摸屏)等。显示器118呈现计算设备102的图形，诸如与操作系统、程序或应用相关联的用户界面。替代地或附加地，显示器118可以被实现为显示端口或虚拟接口，通过该显示端口或虚拟接口呈现计算设备102的图形内容。
计算设备102的无线收发器120提供到相应网络以及与其连接的其他电子设备的连接性。替代地或附加地，计算设备102可以包括有线收发器，诸如用于通过局域网、内联网或互联网进行通信的以太网或光纤接口。无线收发器120可以促进通过诸如无线局域网(WLAN)、对等(P2P)网络、网状网络、蜂窝网络、无线广域网(WWAN)和/或无线个人区域网(WPAN)之类的任何合适类型的无线网络的通信。在示例环境100的环境中，无线收发器120使计算设备102能够与基站104以及与其连接的网络进行通信。然而，无线收发器120还可以使计算设备102能够与其他设备或网络“直接地”进行通信。无线收发器120包括用于发送和接收通信信号的电路和逻辑。无线收发器120的组件包括至少一个发射器、至少一个接收器、至少一个天线阵列和至少一个处理器(例如，调制解调器)。
计算设备102还包括音频电路122，音频电路122可以被实现为例如计算设备102的编码器/解码器(CODEC)(未示出)的一部分。音频电路122将电输入信号转换成可听见的声音。电输入信号可以包括通过无线链路106传送并且由无线收发器120提供的语音信号、来自由应用处理器108执行的应用的音乐、或者由计算设备102内的组件提供的一些其他信号。音频电路122包括具有至少一个第一对电阻器126(RF 126)的功率放大器电路124、具有至少一个第二对电阻器130(RD 130)的数模转换器128以及具有至少一个第三对电阻器134(RR 134)的参考生成电路132。音频电路122还包括缩放电路136。参考图4进一步描述音频电路122的其他组件。
电阻器对126、130和134中的电阻器可以使用多晶硅电阻器(例如，多晶电阻器)来实现，并且被设置在音频电路122的基板上。每个多晶电阻器由阻带和介电层形成，介电层将阻带与基板隔离开。多晶电阻器的端子位于阻带的任一侧。在一些情况下，阻带形成在基板上的半导体区域上方，诸如在基板中的掺杂区域或“阱”(例如，N阱、P阱、深N阱、深P阱等)上方。在其他情况下，阻带形成在基板上方。每个多晶电阻器还包括本体端子，取决于实现方式，该本体端子或者连接到阱或者连接到基板。
计算设备102的电池138使计算设备102能够在移动配置中操作。电池138的示例类型包括锂离子电池或锂聚合物(Li-Poly)电池。在一些情况下，电池138包括多个电池，诸如主电池和辅电池和/或多电池单元组合。有时，电池138的电压限制不足以实现音频电路122的目标输出音量。
一般地，功率放大器电路124和/或数模转换器128可以以G类方式或H类方式操作，这使电阻器对126、130或134的电导率以断续或连续的方式随时间变化。缩放电路136生成一个或多个电压以减少电导率调制，并且因此改善总谐波失真。参考图2进一步描述功率放大器电路124、数模转换器128和参考生成电路132。
图2示出了具有在放大期间减少电阻器电导率调制的缩放电路136的示例音频电路122。在所描绘的配置中，参考生成电路132包括参考输入202和差分输出204。数模转换器128包括差分参考输入206和差分输出208。数模转换器128的差分参考输入206分别连接到参考生成电路132的差分输出204。
功率放大器电路124包括差分输入210、参考输入212、正电源端子214和差分输出216。功率放大器电路124的差分输入210分别连接到数模转换器128的差分输出208。功率放大器电路124的差分输出216连接到音频电路122内的其他组件，诸如图4所示的扬声器。正电源端子214(间接地或直接地)连接到图1的电池138。在一些实现方式中，正电源端子214连接到升压电路，如图4所示。
可以使用诸如级联、共源共栅、折叠、分路或其组合之类的任何合适类型的差分放大器来实现功率放大器电路124。功率放大器电路124可以包括任何合适类型和数目的晶体管，诸如双极结型晶体管(BJT)或场效应晶体管(FET)。可以用任何合适的过程来制造晶体管。
缩放电路136包括两个输入218和220以及三个输出222、224和226。第一输入218连接到参考生成电路132的参考输入202和功率放大器电路124的参考输入212两者。第二输入220连接到功率放大器电路124的差分输出216。第一输出222连接到第一对电阻器126的本体端子。第二输出224连接到第二对电阻器130的本体端子。第三输出226连接到第三对电阻器134的本体端子。
在操作期间，共模参考信号228在参考生成电路132的参考输入202和功率放大器电路124的参考输入212两者处被接受。共模参考信号228包括共模参考电压232(VCMREF232)。参考生成电路132对共模参考信号228进行电平移动，以生成参考信号230。参考信号230包括差分模拟信号，该差分模拟信号包括基于共模参考电压VCMREF 232的公共分量和基于第三对电阻器RR 134的电阻的差分分量。
数模转换器128接受参考信号230和数字输入信号234。数字输入信号234包括由应用处理器108、无线收发器120或计算设备102内的另一组件提供的音频信息或数据。数模转换器128基于数字输入信号234选择性地将第二对电阻器130中的每个电阻器连接到差分参考输入206中的单独一个。以这种方式，数模转换器128基于数字输入信号234和差分参考输入206生成模拟输入信号236。模拟输入信号236包括具有公共分量和差分分量的差分模拟信号。
功率放大器电路124在差分输入210处接受模拟输入信号236，在参考输入212处接受共模参考信号228，并且在正电源端子214处接受供电电压238(VSupply 238)。功率放大器电路124使用供电电压238放大模拟输入信号236，以在差分输出216处生成放大信号240。放大信号240包括差分模拟信号，该差分模拟信号包括差分分量和由共模输出电压242(VCMO242)表示的公共分量。
缩放电路136在第一输入218处接受共模参考电压VCMREF 232，并且在第二输入220处接受共模输出电压VCMO 242。替代地，缩放电路136在第二输入220处接受放大信号240，并且缩放电路136包括求和电路，该求和电路将放大信号240的差分输出电压相加在一起，以去除差分分量VDiff并保留公共分量VCMO 242。
缩放电路136向第一对电阻器126的本体端子提供第一电压244(VF 244)，向第二对电阻器130的本体端子提供第二电压246(VD 246)，并且向第三对电阻器134的本体端子提供第三电压248(VR 248)。为了减少电阻器对126、130和134内的、由使音频电路122能够通过改变供电电压238和/或模拟输入信号236来产生目标输出音量的技术所造成的电导率调制，电压VF 244、VD 246或VR 248中的至少一个是基于共模参考电压VCMREF 232或共模输出电压VCMO 242中的至少一个的。具体地，缩放电路136将第一电压244与第三电压248之和减去(例如，减掉)第二电压246设置为近似等于共模参考电压VCMREF 232与共模输出电压VCMO242的平均。这在下面的等式1中示出。
Figure BDA0003513444930000111
存在满足等式1的、缩放电路136的各种不同实现方式。缩放电路136的第一实现方式(如图5-1所示)将第一电压VF 244设置为近似等于共模输出电压VCMO 242的一半，将第二电压VD 246设置为近似等于共模参考电压VCMREF 232的一半，并且将第三电压VR 248设置为近似等于共模参考电压VCMREF 232。缩放电路136的第二实现方式(如图5-2所示)将第一电压VF 244设置为近似等于接地电压(例如，零)，将第二电压VD 246也设置为近似等于接地电压(例如，零)，并且将第三电压VR 248设置为近似等于共模参考电压VCMREF 232与共模输出电压VCMO 242的平均。
图3示出了示例功率放大器电路124、示例数模转换器128和示例参考生成电路132。在所描绘的配置中，功率放大器电路124包括差分放大器302(例如，运算放大器)和第一对电阻器126(示为RF 126-1和RF 126-2)。功率放大器电路124的差分输入210(如图2所示)包括正(例如，非反相)输入210-1和负(例如，反相)输入210-2。差分放大器302的正输入(用加号表示)连接到正输入210-1，并且差分放大器302的负输入(用减号表示)连接到负输入210-2。功率放大器电路124的差分输出216(如图2所示)包括正输出216-1和负输出216-2。差分放大器302的正输出连接到正输出216-1，并且差分放大器302的负输出连接到负输出216-2。
差分放大器302包括正电源端子214(用加号表示)，该正电源端子214连接到供电电压238，诸如+5.0伏或任何合适的电压值。差分放大器302还包括连接到接地的负电源端子308(用负号表示)。
在一些实现方式中，差分放大器302包括控制回路(未示出)，该控制回路在参考输入212处接受共模参考电压VCMREF 232，并且调节共模输出电压VCMO 242以匹配共模参考电压VCMREF 232。在其他实现方式中，共模输出电压VCMO 242不同于共模参考电压VCMREF 232。
第一对电阻器126被实现为一对反馈电阻器。具体地，电阻器RF 126-1连接在正输出216-1与负输入210-2之间。电阻器RF 126-2连接在负输出216-2与正输入210-1之间。电阻器RF 126-1和RF 126-2可以具有基本相似的电阻。电阻器RF 126-1与RF 126-2的任何失配都会导致CM-DM转换，导致失真增加和电源抑制比下降。失真的示例类型包括总谐波失真和二次谐波失真。例如，电阻器失配导致不同的电流在差分放大器302的正输入和负输入处流动，这可能会导致失真。
差分放大器302在正输入处接受(图2的)模拟输入信号236的正输入电压VIN-P304-1，并且在负输入处接受模拟输入信号236的负输入电压VIN-N 304-2。差分放大器302放大输入电压304-1和304-2，以在正输出216-1处生成正输出电压VOUT-P 306-1，并且在负输出216-2处生成负输出电压VOUT-N 306-2。
输出电压VOUT-P 306-1和VOUT-N 306-2各自包括差分分量的一部分以及公共分量。差分分量在输出电压VOUT-P 306-1与VOUT-N 306-2之间被均等地划分，如下面的等式2和等式3所示。
Figure BDA0003513444930000131
Figure BDA0003513444930000132
这里“VCMO”是共模分量，并且“VDIFF”是差分分量。
数模转换器128包括开关网络310和第二对电阻器130(示出为电阻器RD 130-1和电阻器RD 130-2)。(图2的)差分参考输入206包括正参考输入206-1和负参考输入206-2。(图2的)差分输出208包括正输出208-1和负输出2082。电阻器RD 130-1和RD 130-2分别连接到差分输出208-1和208-2。电阻器RD 130-1和RD 130-2也连接到开关网络310。
数模转换器128在正参考输入206-1处接受正参考电压VREF-P 312-1，并且在负参考输入206-2处接受负参考电压VREF-N 312-2。开关网络310连接到差分参考输入206-1和206-2以及第二对电阻器130。开关网络310基于数字输入信号234选择性地将电阻器RD 130-1和RD130-2连接到差分参考输入206-1和206-2。
参考生成电路132包括差分放大器314(例如，运算放大器)和第三对电阻器134(示出为电阻器RR 134-1和电阻器RR 134-2)。功率放大器电路124的差分输出204(如图2所示)包括正输出204-1和负输出204-2。差分放大器34的正输出连接到正输出204-1，并且差分放大器314的负输出连接到负输出204-2。
参考生成电路132还包括电流源316-1和316-2。电流源316-1连接在低压差调节器(未示出)与差分放大器314的正输入之间。低压差调节器提供供电电压VLDO。电流源316-2连接在差分放大器314的负输入与接地之间。相同的直流电流IDC流经第一电流源316-1和第二电流源316-2。
差分放大器314包括正电源端子(用加号表示)，该正电源端子连接到供电电压，诸如+5.0伏或任何合适的电压值。在一些实现方式中，供电电压是恒定的，并且不会随时间显著变化。差分放大器314还包括连接到接地的负电源端子(用负号表示)。差分放大器314还可以包括控制回路(未示出)，该控制回路在参考输入202处接受共模参考电压VCMREF 232，并且调节差分输出204处的公共分量以匹配共模参考电压VCMREF 232。
第三对电阻器134被实现为一对反馈电阻器。具体地，电阻器RR 134-1连接在差分放大器314的正输出204-1与负输入之间。电阻器RR 134-2连接在差分放大器314的负输出204-2与正输入之间。
参考生成电路132对共模参考电压VCMREF 232进行电平移动，以生成正参考电压VREF-P 312-1和负参考电压VREF-N 312-2。正参考电压312-1和负参考电压312-2各自包括公共分量和差分分量，如下面的等式4和等式5所示。
VREF-P＝VCMREF+IDCRR 等式4
VREF-N＝VCMREF-IDCRR 等式5
这里“RR”表示电阻器RR 134-1和RR 134-2中的各个电阻，假设它们基本上彼此相等。
在图3中，音频电路122的增益取决于电阻器对126、130和134中的相应电阻。增益与电阻器对126、130和134中的电阻之间的关系在下面的等式6中示出。
Figure BDA0003513444930000141
这里，“RF”表示电阻器RF 126-1和RF 126-2中的各个电阻，假设它们基本上彼此相等。类似地，“RD”表示电阻器RD 130-1和RD 130-2中的各个电阻，也假设它们基本上彼此相等。然而，由于根据(图2的)放大信号240改变供电电压238或共模参考电压VCMREF 232的、音频电路122的设计，这些电阻可能会由于电导率调制而改变，如下面的等式7、等式8和等式9所示。
RR＝RR0(1+β(VCMREF-VR)) 等式7
Figure BDA0003513444930000151
Figure BDA0003513444930000152
这里，“β”表示基于电阻器的制造过程而确定的固定值，并且“VgCM”表示差分输入210-1和210-2处的共模电压。变量“RR0”、“RD0”和“RF0”表示第一对电阻器126、第二对电阻器130和第三对电阻器134的相应标称电阻。如以上等式所示，由于电导率调制而变化的电阻的一部分取决于施加在电阻器的本体端子处的电压(例如，第一电压VF 244、第二电压VD246或第三电压VR 248)以及共模参考电压VCMREF 232或共模输出电压VCMO 242。
将等式7、等式8和等式9代入等式6并且将电阻的电导率调制分量设置为零，就产生了等式1，等式1描述了施加在本体端子处的电压(例如，电压VF 244、VD 246和VR 248)、共模参考电压VCMREF 232与共模输出电压VCMO 242之间的关系，以用于消除电导率调制的影响。换句话说，满足等式1使第一对电阻器126中的各个电阻能够基本上等于RF0，使第二对电阻器RD 130中的各个电阻能够基本上等于RD0，并且使一对电阻器RR 134中的各个电阻能够基本上等于RR0。缩放电路136根据等式1生成电压VF 244、VD 246和VR 248，以减少电导率调制，从而降低总谐波失真。
图4示出了具有升压电路402和共模电路404的示例音频电路122。升压电路402连接在电池138与功率放大器电路124的正电源端子214之间。共模电路404耦合到正电源端子214、参考生成电路132的参考输入202、功率放大器电路124的参考输入212和接地。功率放大器电路124的差分输出216连接到扬声器406。
在第一示例中，电池138提供的电池电压408不足以实现目标输出音量。为了增加电池电压408，升压电路402提升电池电压408，并且提供大于电池电压408的供电电压238。为了提高效率，升压电路402还根据放大信号240来改变供电电压238，诸如经由以H类方式进行的包络跟踪。
在第二示例中，电池电压408足以实现目标输出音量。在这种情况下，跳线410绕过升压电路402，并且提供电池电压408作为供电电压238。替代地，从音频电路122中省略升压电路402和跳线410，并且电池138直接地连接到功率放大器电路124的正电源端子214。
共模电路404连接到功率放大器电路124的正电源端子214，并且接受供电电压238。共模电路404基于供电电压238生成共模参考信号(VCMREF)228。在一个示例中，共模电路404包括分压器，该分压器提供供电电压238的一半作为共模参考信号228。在另一示例中，共模电路404包括求和电路，该求和电路将差分输出电压306-1与306-2相加在一起(例如，图3的VOUT-P+VOUT-N)，以去除等式2和等式3中的差分分量VDiff并保留公共分量，共模输出电压VCMO 242。
如果供电电压238根据放大信号240而变化，则共模参考信号228也根据放大信号240而变化。为了进一步降低总谐波失真，某一版本的放大信号240经由参考生成电路132和数模转换器128被反馈到功率放大器电路124，使得模拟输入信号236根据放大信号240而变化。因此，音频电路122通过将共模输出电压VCMO 242耦合到模拟输入信号236，来减轻由CM-DM转换导致的失真。因此，由于近似同时地在功率放大器电路124的输出处和在功率放大器电路124的输入处存在近似相同的共模信号，因此，由于共模分量而引起的电流在功率放大器的差分输入处近似下降到零。因此，不管功率放大器电路124内的电阻器是否失配，CM-DM都会降低。
以上参考图3，对参考生成电路132、数模转换器128和功率放大器电路124的操作进行了描述。扬声器406接受放大信号240并且生成可听见的声音412，计算设备102的用户可以听到该可听见的声音412。
可以将所描述的用于在放大期间减少电阻器传导率调制的技术应用于根据放大信号240改变供电电压238和/或根据放大信号240改变模拟输入信号236的任何类型的音频电路122。这些变化可以连续地发生(诸如以H类方式)，或者可以断续地发生(诸如以G类方式)。在所描述的实现方式的上下文中，如果功率放大器电路124和/或数模转换器128以G类方式或H类方式操作，则可以应用这些技术。也可以将这些技术应用于其他类型的电路，诸如无线收发器120内的放大电路。
在替代实现方式中，音频电路122包括耦合在共模电路404与参考生成电路132之间的反馈电路(未示出)。反馈电路基于共模参考信号228生成反馈信号，并且将反馈信号提供给参考生成电路132，而不是共模参考信号228。具体地，反馈电路将共模参考信号228的电压上移或下移。在一些实现方式中，反馈电路包括用以对共模参考信号228进行滤波的滤波器(例如，低通滤波器、高通滤波器或带通滤波器)。附加地或替代地，反馈电路包括用以将信号与共模参考信号228组合的加法器或减法器。反馈电路还可以包括：将共模参考信号228限制在电压范围内的限制器；禁止共模参考信号228超过特定电压范围的软压缩器；缓冲器；、放大器或其组合。
在另一实现方式中，数模转换器128和参考生成电路132由输入电路(未示出)代替，该输入电路接受差分模拟信号而不是数字输入信号234。输入电路可以包括求和电路，该求和电路将共模参考信号228或反馈信号与差分输入信号的差分分量相加。参考图5-1和图5-2进一步描述缩放电路136的示例实现方式。
图5-1示出了在放大期间减少电阻器电导率调制的示例缩放电路136。在所描绘的配置中，缩放电路136通过提供共模输出电压VCMO242的一半作为第一电压VF 244、提供共模参考电压VCMREF 232的一半作为第二电压VD 246并且提供共模参考电压VCMREF 232作为第三电压VR 248，来满足等式1。
缩放电路136包括分压器502和分压器504。分压器502包括电阻器508-1与电阻器508-2，电阻器508-1连接在第一输入218与第二输出224之间，并且电阻器508-2连接在第二输出224与接地506之间。电阻器508-1和508-2的电阻基本上彼此相等，以使第二电压VD246近似等于共模参考电压VCMREF 232的近似一半。
分压器504包括电阻器510-1与电阻器510-2，电阻器510-1连接在第二输入220与第一输出222之间，并且电阻器510-2连接在第一输出222与接地506之间。电阻器510-1和510-2的电阻基本上彼此相等，以使第一电压VF 244近似等于共模输出电压VCMO 242的近似一半。
缩放电路136还包括第一输入218与第三输出226之间的电连接。这使第三电压VR248近似等于共模参考电压VCMREF 232。
在该示例中，第一对电阻器126形成在第一阱中，第二对电阻器130形成在第二阱中，并且第三对电阻器形成在第三阱中。在示例实现方式中，第一阱、第二阱和第三阱包括深N阱。第一对电阻器126的本体端子连接到第一阱。类似地，第二对电阻器130的本体端子连接到第二阱。第三对电阻器134的本体端子连接到第三阱。然而，具有多个深N阱可能会增加音频电路122的尺寸。替代地，电阻器对126、130或134中的一对可以用深N阱来实现，如参考图5-2进一步描述的。
图5-2示出了在放大期间减少电阻器电导率调制的另一示例缩放电路136。在所描绘的配置中，缩放电路136通过将第一电压VF 244和第二电压VD 246都接地(这有效地将电压VF 244和VD 246设置为零)来满足等式1。此外，缩放电路136提供共模参考电压VCMREF 232与共模输出电压VCMO 242的平均作为第三电压VR 248。通过为电压中的两个(例如，第一电压VF 244和第二电压VD 246)提供接地，图5-2的缩放电路136以音频电路122可以使用单个阱来提供剩余电压(例如，第三电压VR 248)的方式来满足等式1。相对于使用多个阱的其他设计，使用单个阱使音频电路122能够节省空间并具有更小的占用面积。
缩放电路136包括分压器512，分压器512包括电阻器514-1和电阻器514-2。电阻器514-1连接在第二输入220与第三输出226之间。电阻器514-2连接在第三输出226与第一输入218之间。电阻器514-1和514-2的电阻基本上彼此相等，以使第三电压VR 248近似等于共模输出电压VCMO 242与共模参考电压VCMREF 232的平均。
缩放电路136还包括将第一输出222和第二输出224都连接到接地506的电连接。通过将输出222和224接地，第一电压VF 244和第二电压VD 246近似等于零。
在该示例中，第一对电阻器126和第二对电阻器130具有连接到基板的本体端子。然而，第三对电阻器134形成在阱(诸如深N阱)中。这样，第三对电阻器134的本体端子连接到阱。
图6是示出用于在放大期间减少电阻器电导率调制的示例过程600的流程图。过程600以指定可以被执行的操作的一组框602-608的形式来描述。然而，操作不必限于图6所示或本文所述的次序，因为操作可以以替代的次序或者以完全或部分重叠的方式来实现。由过程600的所示方框表示的操作可以由(例如，图1、图2或图4的)音频电路122来执行。更具体地，过程600的操作可以部分地由如图1、图2、图3、图5-1和图5-2所示的缩放电路136来执行。
在框602处，使用功率放大器电路放大模拟输入信号以生成放大信号。放大信号包括共模输出电压。功率放大器电路包括第一对电阻器以及连接到共模参考电压的第一差分放大器。例如，功率放大器电路124放大模拟输入信号236以生成放大信号240，如图2所示。放大信号包括共模输出电压VCMO 242，如等式2和等式3所示。如图3所示，功率放大器电路124包括第一对电阻器126和连接到共模参考电压VCMREF 232的差分放大器302。
在框604处，使用数模转换器基于数字输入信号和差分参考电压生成模拟输入信号。数模转换器包括第二对电阻器。例如，如图3所示，数模转换器128基于数字输入信号234与差分参考电压312-1和312-2生成模拟输入信号236。数字输入信号234由应用处理器108、无线收发器120或计算设备102的另一组件提供。如图2所示，数模转换器128包括第二对电阻器130。
在框606处，使用参考生成电路生成差分参考电压。参考生成电路包括第三对电阻器和连接到共模参考电压的第二差分放大器。例如，参考生成电路132生成差分参考电压312-1和312-2，如图3所示。参考生成电路132包括差分放大器314和一对电阻器142，差分放大器314连接到共模参考电压VCMREF 232。
在框608处，在第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，并且在第三对电阻器的本体端子处提供第三电压，使得第一电压与第三电压之和减去第二电压近似等于共模参考电压与共模输出电压的平均。例如，缩放电路136向第一对电阻器126的本体端子提供第一电压VF 244，向第二对电阻器130的本体端子提供第二电压VD 246，并且向第三对电阻器134的本体端子提供第三电压VR 248。缩放电路136提供电压VF 244、VD 246和VR 248以满足等式1，等式1将共模参考电压VCMREF 232与共模输出电压VCMO 242的平均等于第一电压VF 244与第三电压VR 248之和减去第二电压VD246。
使用词语“近似等于”或“基本相似”可以包括公差，诸如近似±10％。通常，这种公差考虑了音频电路122内的微小损耗或由于温度变化、制造期间的工艺变化等引起的变化。
除非上下文另有规定，否则本文使用的词语“或”可以被认为是使用“包括性的或”或允许包括或应用由词语“或”链接的一个或多个项的术语(例如，短语“A或B”可以被解释为仅允许“A”、仅允许“B”、或者允许“A”和“B”两者)。此外，在附图中表示的项和本文讨论的术语可以指示一个或多个项或术语，并且因此在本书面描述中可以互换地引用单数或多数形式的项和术语。最后，尽管已经用特定于结构特征或方法操作的语言描述了主题，但是应当理解，所附权利要求中限定的主题不一定限于上述特定特征或操作，包括不一定限于布置特征的安排或执行操作的次序。

Claims (30)

1.一种装置，包括：
功率放大器电路，包括：
第一差分放大器，所述第一差分放大器包括参考输入和差分输出；以及
第一对电阻器，所述第一对电阻器中的相应电阻器连接在所述第一差分放大器的相应差分输入与所述第一差分放大器的所述差分输出中的相应差分输出之间；
数模转换器，包括：
差分参考输入；以及
第二对电阻器，所述第二对电阻器中的相应电阻器连接到所述第一差分放大器的相应差分输入，并且选择性地连接到所述差分参考输入；
参考生成电路，包括：
第二差分放大器，所述第二差分放大器包括差分输出和参考输入，所述差分输出分别连接到所述数模转换器的所述差分参考输入；以及
第三对电阻器，所述第三对电阻器中的相应电阻器连接在所述第二差分放大器的相应差分输入与所述第二差分放大器的所述差分输出中的相应差分输出之间；以及
缩放电路，包括：
第一输入，连接到所述第一差分放大器的所述参考输入和所述第二差分放大器的所述参考输入两者，所述第一输入被配置为接受共模参考电压；
第二输入，连接到所述第一差分放大器的所述差分输出，并且被配置为接受共模输出电压；
第一输出，连接到所述第一对电阻器的本体端子；
第二输出，连接到所述第二对电阻器的本体端子；以及
第三输出，连接到所述第三对电阻器的本体端子，
所述缩放电路被配置为在所述第一输出处提供第一电压，在所述第二输出处提供第二电压，并且在所述第三输出处提供第三电压，使得所述第一电压与所述第三电压之和减去所述第二电压近似等于所述共模参考电压与所述共模输出电压的平均。
2.根据权利要求1所述的装置，其中：
所述数模转换器被配置为基于数字输入信号，选择性地将所述第二对电阻器中的所述相应电阻器连接到所述数模转换器的所述差分参考输入中的各个差分参考输入，以生成模拟输入信号；
所述功率放大器电路被配置为使用供电电压放大所述模拟输入信号，以生成放大信号；以及
以下信号中的至少一项基于所述放大信号而变化：
所述模拟输入信号；或者
所述供电电压。
3.根据权利要求2所述的装置，还包括：
无线收发器，连接到所述数模转换器，并且被配置为向所述数模转换器提供所述数字输入信号，所述数字输入信号包括语音信号；以及
扬声器，连接到所述功率放大器电路，并且被配置为将所述放大信号转换成可听见的声音。
4.根据权利要求2所述的装置，还包括：
升压电路，连接到所述第一差分放大器的正电源端子，所述升压电路被配置为生成所述供电电压，使得所述供电电压基于所述放大信号而变化。
5.根据权利要求4所述的装置，还包括：
共模电路，连接到所述第一差分放大器的所述正电源端子、所述第一差分放大器的所述参考输入、所述第二差分放大器的所述参考输入、以及接地；所述共模电路被配置为生成所述共模参考电压，使得所述共模参考电压基于所述供电电压而变化，以使所述模拟输入信号基于所述放大信号而变化。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述缩放电路包括：
第一分压器，包括：
第一电阻器，连接在所述第一输入与所述第二输出之间；以及
第二电阻器，连接在所述第二输出与接地之间，所述第一电阻器和所述第二电阻器具有基本相似的电阻；
第二分压器，包括：
另一第一电阻器，连接在所述第二输入与所述第一输出之间；以及
另一第二电阻器，连接在所述第一输出与所述接地之间，所述另一第一电阻器和所述另一第二电阻器具有基本相似的电阻；以及
电连接，在所述第一输入与所述第三输出之间。
7.根据权利要求6所述的装置，其中：
所述第一电压近似等于所述共模输出电压的一半；
所述第二电压近似等于所述共模参考电压的一半；以及
所述第三电压近似等于所述共模参考电压。
8.根据权利要求6所述的装置，其中：
所述第一对电阻器形成在第一阱中，所述第一阱被设置在基板内；
所述第一对电阻器的所述本体端子被连接到所述第一阱；
所述第二对电阻器形成在第二阱中，所述第二阱被设置在所述基板内；
所述第二对电阻器的所述本体端子被连接到所述第二阱；
所述第三对电阻器形成在第三阱中，所述第三阱被设置在所述基板内；以及
所述第三对电阻器的所述本体端子被连接到所述第三阱。
9.根据权利要求8所述的装置，其中所述第一阱、所述第二阱和所述第三阱包括深N阱。
10.根据权利要求1所述的装置，其中所述缩放电路包括：
第一电连接，所述第一电连接在所述第一输出与接地之间；
第二电连接，所述第二电连接在所述第二输出与所述接地之间；以及
分压器，包括：
第一电阻器，连接在所述第二输入与所述第三输出之间；以及
第二电阻器，连接在所述第三输出与所述第一输入之间，所述第一电阻器和所述第二电阻器具有基本相似的电阻。
11.根据权利要求10所述的装置，其中：
所述第一电压近似等于零；
所述第二电压近似等于零；以及
所述第三电压近似等于所述共模参考电压与所述共模输出电压的平均。
12.根据权利要求10所述的装置，其中：
所述第一对电阻器的所述本体端子连接到基板；
所述第二对电阻器的所述本体端子连接到所述基板；
所述第三对电阻器形成在阱中，所述阱被设置在所述基板内；以及
所述第三对电阻器的所述本体端子被连接到所述阱。
13.根据权利要求12所述的装置，其中所述阱包括深N阱。
14.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一对电阻器、所述第二对电阻器和所述第三对电阻器包括多晶硅电阻器。
15.一种装置，包括：
功率放大器电路，包括：
第一差分放大器，第一差分放大器包括参考输入和差分输出；以及
第一对电阻器，所述第一对电阻器中的相应电阻器连接在所述第一差分放大器的相应差分输入与所述第一差分放大器的所述差分输出中的相应差分输出之间；
数模转换器，包括：
差分参考输入；以及
第二对电阻器，所述第二对电阻器中的相应电阻器连接到所述第一差分放大器的相应差分输入，并且选择性地连接到所述差分参考输入；
参考生成电路，包括：
第二差分放大器，所述第二差分放大器包括差分输出和参考输入；所述差分输出分别连接到所述数模转换器的所述差分参考输入；以及
第三对电阻器，所述第三对电阻器中的相应电阻器连接在所述第二差分放大器的相应差分输入与所述第二差分放大器的所述差分输出中的相应差分输出之间；以及
缩放部件，用于在所述第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在所述第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，并且在所述第三对电阻器的本体端子处提供第三电压，使得所述第一电压与所述第三电压之和减去所述第二电压近似等于共模参考电压与共模输出电压的平均，所述共模参考电压存在于所述第一放大器的所述参考输入和所述第二放大器的所述参考输入两者处，所述共模输出电压存在于所述第一放大器的所述差分输出处，所述缩放部件连接到所述第一放大器的所述参考输入、所述第二放大器的所述参考输入、所述第一放大器的所述差分输出、所述第一对电阻器的所述本体端子、所述第二对电阻器的所述本体端子以及所述第三对电阻器的所述本体端子。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述缩放部件包括：
第一分压部件，用于提供所述共模输出电压的近似一半作为所述第一电压；
第二分压部件，用于提供所述共模参考电压的近似一半作为所述第二电压；以及
连接部件，用于提供所述共模参考电压作为所述第三电压。
17.根据权利要求16所述的装置，其中：
所述第一对电阻器形成在第一阱中，所述第一阱被设置在基板内；
所述第一对电阻器的所述本体端子被连接到所述第一阱；
所述第二对电阻器形成在第二阱中，所述第二阱被设置在所述基板内；
所述第二对电阻器的所述本体端子被连接到所述第二阱；
所述第三对电阻器形成在第三阱中，所述第三阱被设置在所述基板内；以及
所述第三对电阻器的所述本体端子被连接到所述第三阱。
18.根据权利要求17所述的装置，其中所述第一阱、所述第二阱和所述第三阱包括深N阱。
19.根据权利要求15所述的装置，其中所述缩放部件包括：
第一接地部件，用于将所述第一对电阻器的所述本体端子连接到接地；
第二接地部件，用于将所述第二对电阻器的所述本体端子连接到所述接地；以及
分压部件，用于提供所述共模参考电压与所述共模输出电压的平均作为所述第三电压。
20.根据权利要求19所述的装置，其中：
所述第一对电阻器的所述本体端子连接到基板；
所述第二对电阻器的所述本体端子连接到所述基板；
所述第三对电阻器形成在阱中，所述阱被设置在所述基板内；以及
所述第三对电阻器的所述本体端子连接到所述阱。
21.一种用于在放大期间减少电阻器电导率调制的方法，所述方法包括：
使用功率放大器电路放大模拟输入信号以生成放大信号，所述放大信号包括共模输出电压，所述功率放大器电路包括第一对电阻器以及连接到所述共模参考电压的第一差分放大器；
使用数模转换器基于数字输入信号和差分参考电压，生成所述模拟输入信号，所述数模转换器包括第二对电阻器；
使用参考生成电路生成所述差分参考电压，所述参考生成电路包括第三对电阻器以及连接到所述共模参考电压的第二差分放大器；以及
在所述第一对电阻器的本体端子处提供第一电压，在所述第二对电阻器的本体端子处提供第二电压，并且在所述第三对电阻器的本体端子处提供第三电压，使得所述第一电压与所述第三电压之和减去所述第二电压近似等于所述共模参考电压与所述共模输出电压的平均。
22.根据权利要求21所述的方法，还包括：
以G类方式或H类方式操作以下中的至少一项：
所述功率放大器电路；或者
所述数模转换器。
23.根据权利要求22所述的方法，其中：
以所述G类方式或所述H类方式操作所述功率放大器电路包括：向所述第一差分放大器的正电源端子提供供电电压，所述供电电压基于所述放大信号而变化；以及
以所述G类方式或所述H类方式操作所述数模转换器包括：生成所述共模参考电压，使得所述共模参考电压基于所述放大信号而变化。
24.根据权利要求21所述的方法，其中提供所述第一电压、所述第二电压和所述第三电压包括：
缩放所述共模输出电压，使得所述第一电压近似等于所述共模输出电压的一半；
缩放所述共模参考电压，使得所述第二电压近似等于所述共模参考电压的一半；以及
提供所述共模参考电压，使得所述第三电压近似等于所述共模参考电压。
25.根据权利要求21所述的方法，其中提供所述第一电压、所述第二电压和所述第三电压包括：
将所述第一对电阻器的所述本体端子接地，使得所述第一电压近似等于零；
将所述第二对电阻器的所述本体端子接地，使得所述第二电压近似等于零；以及
对所述共模参考电压与所述共模输出电压求平均，以产生平均电压，并且提供所述平均电压，使得所述第三电压近似等于所述平均电压。
26.一种装置，包括：
功率放大器电路，包括：
第一差分放大器，包括参考输入，所述参考输入被配置为接受共模参考电压，所述第一差分放大器被配置为放大模拟输入信号以生成放大信号，所述放大信号包括共模输出电压；以及
第一对电阻器，所述第一对电阻器中的相应电阻器连接在所述第一差分放大器的相应差分输入与所述第一差分放大器的相应差分输出之间；
升压电路，连接到所述第一差分放大器的正电源端子，并且被配置为生成基于所述放大信号而变化的供电电压；
共模参考电路，连接到所述第一差分放大器的所述正电源端子和所述第一差分放大器的所述参考输入，所述共模参考电路被配置为基于所述供电电压生成所述共模参考电压；
数模转换器，包括差分参考输入和第二对电阻器，所述第二对电阻器中的相应电阻器连接到所述第一差分放大器的相应差分输入，所述数模转换器被配置为通过基于输入数字信号选择性地将所述第二对电阻器中的所述相应电阻器连接到所述差分参考输入，来生成所述模拟输入信号；
参考生成电路，包括：
第二差分放大器，包括参考输入，所述参考输入被配置为接受所述共模参考电压，所述第二差分放大器被配置为生成所述差分参考电压；以及
第三对电阻器，所述第三对电阻器中的相应电阻器连接在所述第二差分放大器的相应差分输入与所述第二差分放大器的相应差分输出之间；以及
缩放电路，连接到所述共模参考电压、所述共模输出电压、所述第一对电阻器的本体端子、所述第二对电阻器的本体端子和所述第三对电阻器的本体端子，所述缩放电路被配置为：
向所述第一对电阻器的所述本体端子提供第一电压；
向所述第二对电阻器的所述本体端子提供第二电压；以及
向所述第二对电阻器的所述本体端子提供第三电压，所述第一电压、所述第二电压和所述第三电压中的至少一个电压基于所述共模输出电压或所述共模参考电压中的至少一个。
27.根据权利要求26所述的装置，其中：
所述功率放大器电路和所述数模转换器被配置为以H类方式操作。
28.根据权利要求26所述的装置，其中：
所述缩放电路被配置为提供所述第一电压、所述第二电压和所述第三电压，使得所述第一电压与所述第三电压之和减去所述第二电压近似等于所述共模参考电压和所述共模输出电压的平均。
29.根据权利要求28所述的装置，其中所述缩放电路包括：
第一分压器，包括：
第一电阻器，连接在所述共模参考电压与所述第二对电阻器的所述本体端子之间；以及
第二电阻器，连接在所述第二对电阻器的所述本体端子与接地之间，所述第一电阻器和所述第二电阻器具有基本相似的电阻；
第二分压器，包括：
另一第一电阻器，连接在所述共模输出电压与所述第一对电阻器的所述本体端子之间；以及
另一第二电阻器，连接在所述第一对电阻器的所述本体端子与所述接地之间，所述另一第一电阻器和所述另一第二电阻器具有基本相似的电阻；以及
电连接，在所述共模参考电压与所述第三对电阻器的所述本体端子之间。
30.根据权利要求28所述的装置，其中所述缩放电路包括：
第一电连接，在所述第一对电阻器的所述本体端子与接地之间；
第二电连接，在所述第二对电阻器的所述本体端子与所述接地之间；以及
分压器，包括：
第一电阻器，连接在所述共模输出电压与所述第三对电阻器的所述本体端子之间；以及
第二电阻器，连接在所述第三对电阻器的所述本体端子与所述共模参考电压之间，所述第一电阻器和所述第二电阻器具有基本相似的电阻。
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