CN114665826B - 一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统 - Google Patents

一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统 Download PDF

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Abstract

一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统,包括单端放大模块、直流提取模块、电源噪声抵消模块和单端转差分模块,单端放大模块用于获取工作电压,并对其接收的单端输入信号进行放大后输出单端信号,直流提取模块用于提取单端信号中的直流成分并输出直流信号,电源噪声抵消模块用于输出干扰抵消信号,单端转差分模块的第一输入端用于获取单端信号,单端转差分模块的第二输入端用于获取直流信号和干扰抵消信号,通过单端转差分模块对其第一输入端获取的信号和第二输入端获取的信号进行差分计算,以对单端信号中的直流信号和由工作电压引入的部分干扰信号进行抵消,提升了非全差分电路系统的电源干扰抑制比。

Description

一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统
技术领域
本发明涉及集成电路技术领域,具体涉及一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统。
背景技术
在电路系统中,电源输出的工作电压通常会携带干扰信号,使得电路系统的输出信号中也会携带有电源引入的干扰信号,最终影响电路系统输出信号的信噪比。
非全差分电路系统中有很多是输入信号是单端信号、输出信号是差分信号的电路系统,这种非全差分电路系统输入的单端信号很容易受到电源引入的干扰信号的影响,使得单端信号在转换为差分信号进行输出的同时,会将所引入的干扰信号同样转换为差分干扰信号,最终使得电路系统输出的差分信号中携带有差分干扰信号,影响最终输出的差分信号的信噪比。
综上,目前对于提高非全差分电路系统的电源干扰抑制比有一定需求。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是如何提高非全差分电路系统的电源干扰抑制比,下面具体说明。
一种实施例中提供一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统,包括:
单端放大模块,用于获取工作电压,并对所接收的单端输入信号进行放大,得到单端信号,并输出所述单端信号;其中,所述单端信号携带有由所述工作电压引入的干扰信号;
直流提取模块,用于提取所述单端信号中的直流成分,得到并输出直流信号;
电源噪声抵消模块,用于输出干扰抵消信号;其中,所述干扰抵消信号用于抵消所述干扰信号在至少部分频段的信号;
单端转差分模块,包括第一输入端和第二输入端,所述第一输入端用于获取所述单端信号,所述第二输入端用于获取所述直流信号和所述干扰抵消信号,所述单端转差分模块用于对其第一输入端获取到的信号和第二输入端上获取的信号进行差分计算,以输出两路差分输出信号。
一种实施例中,所述干扰抵消信号为具有第一频段和/或第二频段的信号,所述第一频段的最大频率小于第一频率,所述第二频段的最小频率大于第二频率,所述第一频率小于或等于第二频率。
一种实施例中,所述干扰抵消信号的频段与所述干扰信号的频段相同。
一种实施例中,所述电源噪声抵消模块包括第一频段噪声抵消模块和/或第二频段噪声抵消模块;
所述直流提取模块所输出的直流信号中还携带有第一频段的交流信号;所述第一频段噪声抵消模块用于对所述第一频段的交流信号的幅度进行调节,以使得所述交流信号在其第一频段上具有与所述干扰信号相同的幅频特性,以得到具有第一频段的干扰抵消信号;
所述第二频段噪声抵消模块用于从电源处获取所述工作电压,以产生具有第二频段的干扰抵消信号。
一种实施例中,还包括:
线性稳压模块,用于从电源处获取电压进行线性稳压后输出所述工作电压。
一种实施例中,所述第一频段噪声抵消模块包括:第一调节电阻R2和第二调节电阻R3;
所述第一调节电阻R2的一端连接所述直流提取模块的输出端,所述第一调节电阻R2的另一端连接所述第二调节电阻R3的一端,所述第二调节电阻R3的另一端连接地;所述第一调节电阻R2和第二调节电阻R3相连的一端,用于输出所述具有第一频段的干扰抵消信号。
一种实施例中,所述第一频段噪声抵消模块还包括:
电流源I1,其输出端连接于所述第一调节电阻R2和第二调节电阻R3相连的一端,用于输出具有设定电流值的电流信号,以补偿所述直流信号中由所述第一调节电阻R2和第二调节电阻R3分压引起的直流电压损失;所述第一频段噪声抵消模块将补偿后的直流信号和所述具有第一频段的干扰抵消信号输出给所述单端转差分模块的第二输入端。
一种实施例中,所述第一调节电阻R2为可调电阻;和/或,第二调节电阻R3为可调电阻;
和/或,所述电流源I1为电流值可调的电流源。
一种实施例中,所述第二频段噪声抵消模块包括:第一耦合电容C2和第二耦合电容C3;
所述第一耦合电容C2的一端用于从电源处获取所述工作电压,所述第一耦合电容C2的另一端连接所述第二耦合电容C3的一端,所述第二耦合电容C3的另一端连接地;所述第一耦合电容C2和第二耦合电容C3相连的一端,用于输出所述具有第二频段的干扰抵消信号。
一种实施例中,所述第二频段噪声抵消模块还包括:增益放大器A2和第三耦合电容C4;
所述增益放大器A2的输入端连接所述第二耦合电容C3与所述第一耦合电容C2连接的那一端,所述增益放大器A2的输出端连接所述第三耦合电容C4的一端;所述第三耦合电容C4的另一端用于输出所述具有第二频段的干扰抵消信号。
一种实施例中,所述第一耦合电容C2、第二耦合电容C3和第三耦合电容C4中的至少一个为可变电容;和/或,所述增益放大器A2为可调增益放大器。
一种实施例中,所述直流提取模块包括:电阻R1、电容C1和缓冲器A1;
所述电阻R1的一端用于获取所述单端信号,所述电阻R1的另一端连接所述电容C1的一端、所述缓冲器A1的输入端,所述电容C1的另一端连接地,所述缓冲器A1的输出端用于输出所述直流信号。
依据上述实施例的提高电源电压抑制比的非全差分电路系统,包括单端放大模块、直流提取模块、电源噪声抵消模块和单端转差分模块,单端放大模块用于获取工作电压,并对其接收的单端输入信号进行放大后输出单端信号,直流提取模块用于提取单端信号中的直流成分并输出直流信号,电源噪声抵消模块用于输出干扰抵消信号,单端转差分模块的第一输入端用于获取单端信号,单端转差分模块的第二输入端用于获取直流信号和干扰抵消信号,通过单端转差分模块对其第一输入端获取的信号和第二输入端获取的信号进行差分计算,以对单端信号中的直流信号和由工作电压引入的部分干扰信号进行抵消,提升了非全差分电路系统的电源干扰抑制比。
附图说明
图1为现有一种非全差分电路系统的结构示意图;
图2为本发明提供的一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统的结构示意图;
图3为一种全差分电路系统的电源干扰抑制原理示意图;
图4为一种实施例的非全差分电路系统的结构示意图;
图5为另一种实施例的非全差分电路系统的结构示意图;
图6为一种实施例的直流提取模块的电路示意图;
图7为再一种实施例的非全差分电路系统的结构示意图;
图8为一种实施例的电源噪声抵消模块的电路示意图;
图9为另一种实施例的电源噪声抵消模块的电路示意图;
图10为再一种实施例的电源噪声抵消模块的电路示意图;
图11为又一种实施例的非全差分电路系统的结构示意图;
图12为在图1所示非全差分电路系统中加入线性稳压模块的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时,方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的顺序,除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
请参考图1,图1为非全差分电路系统的一个例子;非全差分电路系统包括:单端放大模块11、直流提取模块12和单端转差分模块13,单端放大模块11的输入端用于接收单端输入信号Vin,单端放大模块11的输出端分别连接单端转差分模块13的第一输入端和直流提取模块12的输入端,直流提取模块12的输出端连接单端转差分模块13的第二输入端。其中,单端放大模块11用于获取电源14输出的工作电压,并将单端输入信号Vin进行放大处理后输出单端信号Vin1,直流提取模块12用于提取单端信号Vin1中的直流成分并输出直流信号Vd,单端转差分模块13包括第一输入端和第二输入端,第一输入端用于获取单端信号Vin1,第二输入端用于获取直流信号Vd,在单端转差分模块13中对第一输入端获取的信号和第二输入端获取的信号进行差分计算后输出差分输出信号Vout_p、Vout_n。由此,实现了单端信号到差分信号的转换。然而,在对差分输出信号Vout_p、Vout_n进行分析后发现,差分输出信号Vout_p、Vout_n中掺杂有较大的噪声,继而使得差分输出信号Vout_p、Vout_n具有较差的信噪比。
发明人对于上述问题进行研究后发现,单端输入信号Vin中并不携带有差分输出信号Vout_p、Vout_n中掺杂的噪声,而单端输入信号Vin经过单端放大模块11进行放大处理后输出的单端信号Vin1中携带有差分输出信号Vout_p、Vout_n中掺杂的噪声,并在继续对单端放大模块11进行分析后发现,给单端放大模块11供电的电源14在输出的直流电压中携带有干扰信号,由电源14引入的干扰信号会在单端放大模块11对单端输入信号Vin进行放大处理时会引入到单端信号Vin1中,使得单端信号Vin1中携带有由电源14引入的干扰信号,而单端信号Vin1中的大多数干扰信号在经过直流提取模块12后被过滤掉并输出直流信号Vd,直流信号Vd在经过直流提取模块12输出时也会携带有新的干扰信号,故单端信号Vin1和直流信号Vd中包含的其他干扰信号无法经过单端转差分模块13进行抵消,因此其所输出的差分输出信号Vout_p、Vout_n中仍然携带有电源14引入的干扰信号,也就是说,差分输出信号Vout_p、Vout_n中掺杂的噪声是由电源14引入的干扰信号导致的。
本发明实施例提出了一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统,在图1所示非全差分电路系统的基础上,在单端转差分模块的第二输入端引入了干扰抵消信号,该干扰抵消信号能够通过差分计算对单端信号中由电源引入的干扰信号进行抵消,提高了非全差分电路系统的电源干扰抑制比。
请参考图2,本发明一种实施例中提供一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统,以下简称非全差分电路系统,其可以包括:单端放大模块21、直流提取模块22、单端转差分模块23、电源24和电源噪声抵消模块25。单端放大模块21的输入端用于接收单端输入信号Vin,单端放大模块21的输出端连接单端转差分模块23的第一输入端、直流提取模块22的输入端,直流提取模块22的输出端连接单端转差分模块23的第二输入端,电源噪声抵消模块25的输出端连接单端转差分模块23的第二输入端,电源24与单端放大模块21的电源端、电源噪声抵消模块25的电源端连接。
单端放大模块21用于获取工作电压,并对所接收的单端输入信号Vin进行放大,得到单端信号Vin1,并输出单端信号Vin1。一些情况下,在工作电压的影响下,单端信号Vin1会携带有由工作电压引入的干扰信号。单端放大模块21是一种对输入信号进行幅度放大的放大器电路,其具有电源端,电源端用于获取工作电压,工作电压用于提供放大器电路的静态工作电压,单端放大模块21在静态工作电压下对接收的单端输入信号Vin的幅度进行放大。由于电源14输出的电压会携带有干扰信使得单端放大模块21的电源端所获取的工作电压也携带有干扰信号,这些干扰信号在对单端输入信号Vin进行放大时会被引入到单端信号Vin1中,从而使得单端信号Vin1中携带有由工作电压引入的干扰信号。在本实施例中,单端放大模块21可以采用现有的单端放大器电路,例如直接采用现有的单端运算放大器芯片,或者采用晶体管等器件搭建形成的单端放大器电路。
直流提取模块22用于提取单端信号Vin1中的直流成分,得到并输出直流信号Vd。直流提取模块22是一种具有隔交通直功能的带通滤波电路,其能够使单端信号Vin1中的直流成分通过,并阻挡单端信号Vin1中的交流成分。由于单端信号Vin1中不止携带有工作电压引入的干扰信号,还携带有单端放大模块21的工作电压所引入的直流信号,为了将该直流信号在后续的单端转差分模块23中通过差分计算进行抵消,直流提取模块22通过提取单端信号Vin1中的直流成分得到直流信号,该直流信号与单端信号Vin1中的直流信号具有相同幅度,这样通过差分计算可以对单端信号Vin1中的直流信号进行抵消。
电源噪声抵消模块25用于输出干扰抵消信号Vx,其中,干扰抵消信号Vx用于抵消单端信号Vin1中携带的由工作电压引入的干扰信号在至少部分频段的信号。在本实施例中,电源噪声抵消模块25输出的干扰抵消信号Vx在其频段上与工作电压引入的干扰信号具有相同的幅频特性,这样,可通过单端转差分模块23的差分计算对单端信号Vin1携带的由工作电压引入的干扰信号进行部分抵消。
单端转差分模块23包括第一输入端和第二输入端,第一输入端用于获取单端信号Vin1,第二输入端用于获取直流信号Vd和干扰抵消信号Vx,单端转差分模块23用于对其第一输入端获取到的信号和第二输入端上获取的信号进行差分计算,以输出两路差分输出信号。单端转差分模块23是一种能够将单端信号转换为差分信号进行输出的单端转差分电路,其中第一输入端为信号端,第二输入端为参考端,其通过差分计算对第一输入端获取的单端信号Vin1中的直流信号和工作电压引入的至少部分频段干扰信号进行了抵消,并将未抵消掉的单端信号转换为两路差分输出信号进行输出。
下面对本发明实施例能够抑制电源24引入的干扰信号的原理进行分析,先借助于全差分电路系统进行分析,请参考图3,在全差分电路系统中,电源Vdd输出的工作电压所携带的干扰信号Vg对差分输入信号Vin_p、Vin_n具有相同的影响,差分输出信号Vout_p、Vout_n具有相同的干扰信号,通过正负抵消后的信号Vout不携带有干扰信号。与全差分电路系统同理,本发明实施例通过电源噪声抵消模块25输出干扰抵消信号Vx至单端转差分模块23的第二输入端,通过差分计算将单端转差分模块23的第一输入端获取的单端信号Vin1中由工作电压引入的至少部分频段的干扰信号进行抵消,这样,可有效抑制单端转差分模块23输出的两路差分输出信号中由电源24引入的干扰信号所带来的噪声。
在一些实施例中,电源噪声抵消模块25输出的干扰抵消信号Vx与单端信号Vin1中携带的由工作电压引入的干扰信号的部分频段相同,此时,单端转差分模块23能够在其相同频段对干扰信号进行抵消,有效降低了单端转差分模块23输出的两路差分输出信号中所携带工作电压引入的干扰信号。在另一些实施例中,电源噪声抵消模块25输出的干扰抵消信号Vx与单端信号Vin1中携带的由工作电压引入的干扰信号的频段相同,此时,单端转差分模块23可对单端信号Vin1中由工作电压引入的干扰信号进行全部抵消,这样,单端转差分模块23最终输出的两路差分输出信号中不携带有工作电压引入的干扰信号。
由于由工作电压引入的干扰信号的频率分布范围较广,其可能分布在各个频段,因此,本实施例提供的电源噪声抵消模块25根据不同频段的干扰信号,可以调整其输出干扰抵消信号Vx的频段。在一实施例中,电源噪声抵消模块25输出的干扰抵消信号为具有第一频段和/或第二频段的信号,其中第一频段的最大频率小于第一频率,第二频段的最小频率大于第二频率,第一频率小于或等于第二频率。干扰抵消信号Vx可以根据其频段大小分为具有第一频段的干扰抵消信号Vx1和/或具有第二频段的干扰抵消信号Vx2,其中具有第一频段的干扰抵消信号Vx1和具有第二频段的干扰抵消信号Vx1通过不同的电路模块产生并输出至单端转差分模块23的第二输入端。由此可知,干扰抵消信号Vx可以只还包括具有第一频段的干扰抵消信号Vx1,也可以只包括具有第二频段的干扰抵消信号Vx2,还可以同时包括具有第一频段的干扰抵消信号Vx1和具有第二频段的干扰抵消信号Vx2。下面根据干扰抵消信号Vx的不同频段情况,对干扰抵消信号Vx的产生方式进行详细说明。
请参考图4,在一实施例中,电源噪声抵消模块25可以只包括:第二频段噪声抵消模块252,第二频段噪声抵消模块252用于从电源24处获取工作电压,以产生具有第二频段的干扰抵消信号Vx2并输出至单端转差分模块23的第二输入端。在该实施例中,直流提取模块22输出的直流信号Vd直接输出至单端转差分模块23的第二输入端。在该实施例中,单端转差分模块23的第二输入端上获取的信号包括具有第二频段的干扰抵消信号Vx2和直流信号Vd。由于第二频段抵消模块252从电源24获取的工作电压与单端放大模块21获取的工作电压相同,其具有相同的干扰信号,因此本实施例借助与相同工作电压的干扰信号,产生第二频段的干扰抵消信号Vx2,以在第二频段中对干扰信号进行抵消。
请参考图5,在另一实施例中,电源噪声抵消模块25也可以只包括第一频段噪声抵消模块251,第一频段噪声抵消模块251的输入端连接直流提取模块22的输出端,第一频段噪声抵消模块251用于对第一频段的交流信号的幅度进行调节,即减小第一频段的交流信号的幅度,以使交流信号在其第一频段上具有与干扰信号相同的幅频特性,以得到具有第一频段的干扰抵消信号Vx1并输出至单端转差分模块23的第二输入端。虽然直流提取模块22在理论上是对单端信号Vin1中的直流成分进行提取,然而在实际工程中,直流提取模块22在允许单端信号Vin1中的直流成分通过的同时,还会允许部分低频段的交流信号通过,即直流提取模块22所输出的直流信号中还携带有第一频段的交流信号。例如,如图6所示,直流提取模块22还可以为一种低通滤波电路,其能够允许直流信号和第一频段的交流信号通过,该低通滤波电路包括滤波电阻R1、滤波电容C1和缓冲器A1,其允许通过的交流信号的最大频率即为第一频率,第一频率由滤波电阻R1的电阻值和滤波电容C1的电容值共同决定,其中第一频率一般可低至赫兹级或千赫兹级。缓冲器A1用于提供阻抗隔离,以将提取的直流信号传送到直流提取模块22的输出端。然而,直流信号中携带的第一频段的交流信号在经过缓冲器A1时,其幅度会被放大,并且缓冲器A1的电源端所获取的工作电压同样会引入新的干扰信号,也会增大第一频段的交流信号的幅度。因此,第一频段噪声抵消模块251用于对第一频段的交流信号的幅度进行调节,即减小第一频段的交流信号的幅度,以使交流信号在其第一频段上具有与干扰信号相同的幅频特性,以得到具有第一频段的干扰抵消信号Vx1并输出至单端转差分模块23的第二输入端。需要说明的是,直流提取模块22输出的直流信号Vd中的直流成分也会经过第一频段噪声抵消模块251后输出至单端转差分模块23的第二输入端,因此,本实施例中具有第一频段的干扰抵消信号Vx1中还携带有直流信号Vd中的补偿后的直流成分。
请参考图7,再一实施例中,电源噪声抵消模块25包括:第一频段噪声抵消模块251和第二频段噪声抵消模块252,第一频段噪声抵消模块251用于输出具有第一频段的干扰抵消信号至单端转差分模块23的第二输入端,第二频段噪声抵消模块252用于输出具有第二频段的干扰抵消信号至单端转差分模块23的第二输入端。需要说明的是,直流提取模块22输出的直流信号Vd中的直流成分也会经过第一频段噪声抵消模块251后输出至单端转差分模块23的第二输入端,因此,本实施例中具有第一频段的干扰抵消信号Vx1中还携带有直流信号Vd中的补偿后的直流成分。
在本实施例中,第一频段噪声抵消模块251可采用分压的方式减小第一频段的交流信号的幅度,例如使第一频段的交流信号通过并联的分压电阻来进行分压,如图8所示,第一频段噪声抵消模块251包括:第一调节电阻R2和第二调节电阻R3;第一调节电阻R2的一端连接直流提取模块22的输出端,第一调节电阻R2的另一端连接第二调节电阻R3的一端、第一频段噪声抵消模块251的输出端,第二调节电阻R3的另一端连接地。然而,直流提取模块22输出的直流信号中的直流成分也需经过第一频段噪声抵消模块251后再输出至单端转差分模块23的第二输入端,由于直流成分在经过第一调节电阻R2和第二调节电阻R3后会导致其直流电压损失,因此本实施例提供的第一频段噪声抵消模块251还包括:电流源I1,电流源I1输出端连接于第一频段噪声抵消模块251的输出端,其用于输出具有设定电流值的电流信号,以补偿直流信号Vd中由第一调节电阻R2和第二调节电阻R3引入的直流电压损失。
第二频段噪声抵消模块252包括:第一耦合电容C2和第二耦合电容C3;第一耦合电容C2的一端用于从电源2.4处获取工作电压,第一耦合电容C2的另一端连接第二耦合电容C3的一端、单端转差分模块23的第二输入端,第二耦合电容C3的另一端连接地。这样,通过第一耦合电容C2和第二耦合电容C3将工作电压引入的干扰信号耦合为具有第二频段的干扰抵消信号Vx2,并输出具有第二频段的干扰抵消信号Vx2至单端转差分模块23的第二输入端。此外,对于一些单端放大模块2.1,其输出的单端信号中具有第二频段的干扰信号的幅度往往较大,为了将具有第二频段的干扰抵消信号Vx2放大为与单端信号中的干扰信号的幅度相同,如图9所示,本实施例提供的第二频段噪声抵消模块252还包括:增益放大器A2和第三耦合电容C4;增益放大器A2的输入端连接第二耦合电容C3的一端,增益放大器A2的输出端通过第三耦合电容C4连接单端转差分模块23的第二输入端。本实施例中,增益放大器A2用于对干扰抵消信号Vx2的幅度进行放大,干扰抵消信号Vx2的最小频率即第二频率由第一耦合电容C2、第二耦合电容C3、第三耦合电容C4的电容值以及第一调节电阻R2、第二调节电R3的电阻值决定。
此外,为了更灵活地对具有第一频段的干扰抵消信号Vx1和具有第二频段的干扰抵消信号Vx2的频段和幅度进行调节,如图10所示,本实施例提供的第一频段噪声抵消模块251中的第一调节电阻R2和/或第二调节电阻R3可以为可调电阻、电流源I1可以为可调电流值的电流源;第二频段噪声抵消模块252中的第一耦合电容C2、第二耦合电容C3和第三耦合电容C4至少一个为可调电容,增益放大器A2为可调增益放大器。
在本发明实施例中,还可以对电源24输出的电压进行线性稳压后再输出工作电压,请参考图11,本实施例提供的非全差分电路系统还包括:线性稳压模块26,线性稳压模块26与电源24连接,其用于从电源24处获取电压进行线性稳压后输出工作电压。这样,经过线性稳压后的工作电压中干扰信号的幅度有所下降,可在整体上对单端信号中由工作电压引入的干扰信号有所抑制。
此外,若将线性稳压模块添加至未加入电源噪声抵消模块的非全差分电路系统中,如图12所示,图12所示的非全差分电路系统在图1的基础上加入了线性稳压模块15,线性稳压模块15连接于电源14的输出端和单端放大模块11的电源端之间,线性稳压模块15能够对电源14输出的电压进行线性稳压,在对电源14输出的电压线性稳压的同时,也使得干扰信号的幅度有所下降,继而使得单端信号中所携带的干扰信号的幅度减小,最终降低了差分输出信号Vout_p、Vout_n中干扰信号的幅度,例如,线性稳压模块15在对电源14输出的电压进行线性稳压后输出的工作电压相比于图2中的工作电压下降了200mV-300mV,工作电压中所携带的干扰信号下降了40dB。然而,线性稳压模块15在对电源14输出的电压进行线性稳压的同时,也降低了工作电压的电压裕度,在某些电源的电压偏低的电路系统中,经过线性稳压后工作电压会更低,无法提供足够的工作电压给单端放大模块11,导致单端放大模块11损失部分性能或无法正常工作。由此可知,只有在本发明实施例提供的具有电源噪声抵消模块25的非全差分电路系统中引入线性稳压模块26,才能够对电源24引入的干扰信号进行更好地有效抑制。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述,只是用于帮助理解本发明,并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员,依据本发明的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (11)

1.一种提高电源电压抑制比的非全差分电路系统,其特征在于,包括
单端放大模块,用于获取工作电压,并对所接收的单端输入信号进行放大,得到单端信号,并输出所述单端信号;其中,所述单端信号携带有由所述工作电压引入的干扰信号;
直流提取模块,用于提取所述单端信号中的直流成分,得到并输出直流信号;
电源噪声抵消模块,用于输出干扰抵消信号;其中,所述干扰抵消信号用于抵消所述干扰信号在至少部分频段的信号;
单端转差分模块,包括第一输入端和第二输入端,所述第一输入端用于获取所述单端信号,所述第二输入端用于获取所述直流信号和所述干扰抵消信号,所述单端转差分模块用于对其第一输入端获取到的信号和第二输入端上获取的信号进行差分计算,以输出两路差分输出信号;
所述电源噪声抵消模块包括第一频段噪声抵消模块和/或第二频段噪声抵消模块;
所述直流提取模块所输出的直流信号中还携带有第一频段的交流信号;所述第一频段噪声抵消模块用于对所述第一频段的交流信号的幅度进行调节,以使得所述交流信号在其第一频段上具有与所述干扰信号相同的幅频特性,以得到具有第一频段的干扰抵消信号;
所述第二频段噪声抵消模块用于从电源处获取所述工作电压,以产生具有第二频段的干扰抵消信号。
2.如权利要求1所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述干扰抵消信号为具有第一频段和/或第二频段的信号,所述第一频段的最大频率小于第一频率,所述第二频段的最小频率大于第二频率,所述第一频率小于或等于第二频率。
3.如权利要求1所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述干扰抵消信号的频段与所述干扰信号的频段相同。
4.如权利要求1所述的非全差分电路系统,其特征在于,还包括:
线性稳压模块,用于从电源处获取电压进行线性稳压后输出所述工作电压。
5.如权利要求1所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述第一频段噪声抵消模块包括:第一调节电阻和第二调节电阻;
所述第一调节电阻(R2)的一端连接所述直流提取模块的输出端,所述第一调节电阻(R2)的另一端连接所述第二调节电阻(R3)的一端,所述第二调节电阻(R3)的另一端连接地;所述第一调节电阻(R2)和第二调节电阻(R3)相连的一端,用于输出所述具有第一频段的干扰抵消信号。
6.如权利要求5所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述第一频段噪声抵消模块还包括:
电流源(I1),其输出端连接于所述第一调节电阻(R2)和第二调节电阻(R3)相连的一端,用于输出具有设定电流值的电流信号,以补偿所述直流信号中由所述第一调节电阻(R2)和第二调节电阻(R3)分压引起的直流电压损失;所述第一频段噪声抵消模块将补偿后的直流信号和所述具有第一频段的干扰抵消信号输出给所述单端转差分模块的第二输入端。
7.如权利要求6所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述第一调节电阻(R2)为可调电阻;和/或,第二调节电阻(R3)为可调电阻;
和/或,所述电流源(I1)为电流值可调的电流源。
8.如权利要求1所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述第二频段噪声抵消模块包括:第一耦合电容(C2)和第二耦合电容(C3);
所述第一耦合电容(C2)的一端用于从电源处获取所述工作电压,所述第一耦合电容(C2)的另一端连接所述第二耦合电容(C3)的一端,所述第二耦合电容(C3)的另一端连接地;所述第一耦合电容(C2)和第二耦合电容(C3)相连的一端,用于输出所述具有第二频段的干扰抵消信号。
9.如权利要求8所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述第二频段噪声抵消模块还包括:增益放大器(A2)和第三耦合电容(C4);
所述增益放大器(A2)的输入端连接所述第二耦合电容(C3)与所述第一耦合电容(C2)连接的那一端,所述增益放大器(A2)的输出端连接所述第三耦合电容(C4)的一端;所述第三耦合电容(C4)的另一端用于输出所述具有第二频段的干扰抵消信号。
10.如权利要求9所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述第一耦合电容(C2)、第二耦合电容(C3)和第三耦合电容(C4)中的至少一个为可变电容;
和/或,所述增益放大器(A2)为可调增益放大器。
11.如权利要求1所述的非全差分电路系统,其特征在于,所述直流提取模块包括:电阻(R1)、电容(C1)和缓冲器(A1);
所述电阻(R1)的一端用于获取所述单端信号,所述电阻(R1)的另一端分别连接所述电容(C1)的一端和所述缓冲器(A1)的输入端,所述电容(C1)的另一端连接地,所述缓冲器(A1)的输出端用于输出所述直流信号。
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