CN219718185U - 电子器件 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及电子器件。本公开涉及一种器件，该器件包括：第一跨阻放大器，包括具有第一MOS晶体管的第一放大级；第二跨阻放大器，包括具有第二MOS晶体管的第二放大级；以及电流源，与所述第一放大级和所述第二放大级串联连接，所述电流源具有耦合至所述第一MOS晶体管的漏极的第一端子和耦合至所述第二MOS晶体管的漏极的第二端子。
Description
技术领域
本公开大体上涉及电子电路和器件，并且更具体地涉及跨阻放大器电路和器件。
背景技术
许多应用使用跨阻放大器。例如，这是用于光学通信的电子电路中的情况，其中由一个光电二极管输送的电流由对应的跨阻放大器读取。
已知的跨阻放大器包括第一级(也被称为输入级)，该第一级具有电流源和由该电流源进行偏置的单个放大级。该放大级具有输入端和输出端，该输入端接收跨阻放大器的输入端，该输出端直接耦合或例如通过跨阻放大器的至少一个其他级耦合至跨阻放大器的输出端。放大级是例如由电流源偏置的MOS(金属氧化物半导体)晶体管，该MOS晶体管的栅极接收跨阻放大器的输入端，并且其漏极耦合至跨阻放大器的输出端。
然而，此类已知跨阻放大器存在各种缺点，诸如(例如)大功耗和/或大噪声和/或带宽限制。
实用新型内容
常规跨阻放大器的功耗较大，造成了能源浪费，需要克服已知跨阻放大器的全部或部分缺点。
一个实施例提供了一种电子器件，该器件包括：
第一跨阻放大器，包括具有第一MOS晶体管的第一放大级，该第一MOS晶体管具有源极、漏极和栅极，第一MOS晶体管的源极被连接至被配置为接收第一供应电势的第一节点，第一MOS晶体管的漏极被耦合至第一跨阻放大器的输出端，第一MOS晶体管的栅极被连接至第一跨阻放大器的输入端；
第二跨阻放大器，包括具有第二MOS晶体管的第二放大级，该第二MOS晶体管具有源极、漏极和栅极，第二MOS晶体管的源极被连接至被配置为接收第二供应电势的第二节点，第二MOS晶体管的漏极被耦合至第二跨阻放大器的输出端，第二MOS晶体管的栅极被连接至第二跨阻放大器的输入端；以及
电流源，在第一节点与第二节点之间与第一放大级和第二放大级串联连接，该电流源具有耦合至第一MOS晶体管的漏极的第一端子和耦合至第二MOS晶体管的漏极的第二端子。
根据一个实施例，电流源由第一跨阻放大器和第二跨阻放大器共享。
根据一个实施例，电流源被配置为将偏置电流输送给第一MOS晶体管和第二MOS晶体管。
根据一个实施例，第一MOS晶体管和第二MOS晶体管均不是差分对的一部分。
根据一个实施例，无差分对包括第一MOS晶体管或第二MOS晶体管。
根据一个实施例：
第一跨阻放大器还包括第一反馈阻抗，该第一反馈阻抗具有连接至第一跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至第一跨阻放大器的输出端的第二端子；以及
第二跨阻放大器还包括第二反馈阻抗，该第二反馈阻抗具有连接至第二跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至第二跨阻放大器的输出端的第二端子。
根据一个实施例：
第一放大级被连接至第一跨阻放大器的输出端；以及
第二放大级被连接至第二跨阻放大器的输出端。
根据一个实施例：
第一MOS晶体管的漏极被连接至第一跨阻放大器的输出端；以及
该第二MOS晶体管的漏极被连接至第二跨阻放大器的输出端。
根据一个实施例：
第一放大级(例如第一晶体管的漏极)通过第一电容被连接至第一跨阻放大器的输出端；以及
第二放大级(例如第二晶体管的漏极)被连接至第二跨阻放大器的输出端。
根据一个实施例：
第一放大级(例如第一晶体管的漏极)通过第一增益级被耦合至第一跨阻放大器的输出端；以及
第二放大级(例如第二晶体管的漏极)通过第二增益级被耦合至第二跨阻放大器的输出端。
根据一个实施例，第一供应电势高于第二供应电势。
根据一个实施例，第一MOS晶体管是PMOS晶体管，并且第二MOS晶体管是NMOS晶体管。
根据一个实施例，该器件还包括：
第一光电二极管，被连接至第一跨阻放大器的输入端；以及
第二光电二极管，被连接至第二跨阻放大器的输入端。
根据一个实施例，第一光电二极管和第二光电二极管被配置为接收具有相同波长但具有不同入射角的光。
根据一个实施例，第一光电二极管和第二光电二极管被配置为属于不同光学信道。
根据一个实施例，该器件还包括：
光电二极管，被连接在第一跨阻放大器的输入端与第二跨阻放大器的输入端之间；以及
电容式元件，被连接在第一跨阻放大器的输入端与第一节点之间，或被连接在第二跨阻放大器的输入端与第二节点之间。
根据一个实施例，该器件还包括差分放大器，该差分放大器具有耦合至第一跨阻放大器的输出端的第一差分输入端和耦合至第二跨阻放大器的输出端的第二差分输入端。
一个实施例提供了一种电子器件包括：
第一跨阻放大器，包括：
第一放大级，具有第一金属氧化物半导体MOS晶体管，该第一MOS晶体管具有源极、漏极和栅极，第一MOS晶体管的源极被连接至被配置为接收第一供应电势的第一节点，第一MOS晶体管的漏极被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端，第一MOS晶体管的栅极被连接至所述第一跨阻放大器的输入端；以及
第一跨阻放大器还包括第一反馈阻抗，第一反馈阻抗具有连接至第一跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至第一跨阻放大器的输出端的第二端子；
第二跨阻放大器，包括：
第二放大级，具有第二MOS晶体管，该第二MOS晶体管具有源极、漏极和栅极，第二MOS晶体管的源极被连接至被配置为接收第二供应电势的第二节点，第二MOS晶体管的漏极被耦合至第二跨阻放大器的输出端，第二MOS晶体管的栅极被连接至第二跨阻放大器的输入端；以及
第二跨阻放大器还包括第二反馈阻抗，该第二反馈阻抗具有连接至第二跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至第二跨阻放大器的输出端的第二端子；以及
电流源，在第一节点与第二节点之间与第一放大级和第二放大级串联连接，电流源具有耦合至第一MOS晶体管的漏极的第一端子和耦合至第二MOS晶体管的漏极的第二端子，并且电流源被配置为将偏置电流输送给第一MOS晶体管和第二MOS晶体管。
在一个实施例中：
第一放大级被连接至第一跨阻放大器的输出端；以及
第二放大级被连接至第二跨阻放大器的输出端。
一个实施例提供了一种电子器件，该器件包括：
第一跨阻放大器，包括具有第一金属氧化物半导体MOS晶体管的第一放大级，第一MOS晶体管具有源极、漏极和栅极，第一MOS晶体管的源极被连接至被配置为接收第一供应电势的第一节点，第一MOS晶体管的漏极被耦合至第一跨阻放大器的输出端，第一MOS晶体管的栅极被连接至第一跨阻放大器的输入端，第一放大级通过第一增益级而被耦合至第一跨阻放大器的输出端；
第二跨阻放大器，包括具有第二MOS晶体管的第二放大级，第二MOS晶体管具有源极、漏极和栅极，第二MOS晶体管的源极被连接至被配置为接收第二供应电势的第二节点，第二MOS晶体管的漏极被耦合至第二跨阻放大器的输出端，第二MOS晶体管的栅极被连接至第二跨阻放大器的输入端，第二放大级通过第二增益级而被耦合至第二跨阻放大器的输出端；以及
电流源，在第一节点与第二节点之间与第一放大级和第二放大级串联连接，电流源具有耦合至第一MOS晶体管的漏极的第一端子和耦合至第二MOS晶体管的漏极的第二端子，并且电流源被配置为将偏置电流输送给第一MOS晶体管和第二MOS晶体管。
在一个实施例中：
第一MOS晶体管的漏极通过第一增益级而被耦合至第一跨阻放大器的输出端；以及
第二MOS晶体管的漏极通过第二增益级而被耦合至第二跨阻放大器的输出端。
本公开提供的电子器件由于两个跨阻放大器共享相同的电流源，使用共享电流源输送的DC电流，使得本公开的电子器件相对于已知跨阻放大器能够降低功耗，从而可以节约能源。
附图说明
前述特征和优点以及其他特征和优点将在下面对具体实施例的描述中进行详细描述，这些具体实施例参考附图通过说明而非限制的方式给出，在附图中：
图1图示了包括跨阻放大器的器件的一个实施例；
图2图示了图1的器件的一个备选实施例；以及
图3图示了包括跨阻放大器的器件的一个实施例。
具体实施方式
相似特征已经在各个图中利用相似附图标记来指示。具体地，在各种实施例中常见的结构和/或功能特征可以具有相同的附图标记，并且可以设置相同的结构、尺寸和材料特性。
出于清晰起见，仅对有助于理解本文中所描述的实施例的操作和元件进行了详细说明和描述。
除非另有说明，否则在提及连接在一起的两个元件时，这表示除导体以外无任何中间元件的直接连接，并且当提及耦合在一起的两个元件时，这表示这两个元件能够被连接或这两个元件能够经由一个或多个其他元件而被耦合。
在以下公开内容中，除非另有说明，否则当提及绝对位置限定词(诸如术语“前”、“后”、“顶部”、“底部”、“左”、“右”等)或提及相对位置限定词(诸如术语“上方”、“下方”、“上部”、“下部”等)或提及取向限定词(诸如“水平”、“垂直”等)时，参考图中所示的取向。
除非另有说明，否则表述“约”、“近似”、“基本上”和“大约”表示在10％以内，并且优选地在5％以内。
这里提出重新使用偏置电流，或换句话说，由电流源输送的DC(“直流”)电流，该电流源用于对第一跨阻放大器的输入级的放大级进行偏置，也用于对第二跨阻放大器的输入级的放大级进行偏置。换句话说，这里提出将共享电流源用于两个跨阻放大器中，并且更具体地，用于跨阻放大器的两个相应的输入级中。第一跨阻放大器和第二跨阻放大器中的每个跨阻放大器的放大级包括例如MOS晶体管，该MOS晶体管的栅极被连接至跨阻放大器的输入端，并且其漏极被耦合至跨阻放大器的输出端。第一跨阻放大器和第二跨阻放大器中的每个跨阻放大器的放大级优选地没有任何差分对。
两个跨阻放大器使用由共享电流源输送的DC电流允许相对于第一参考器件降低功耗，在第一参考器件中共享电流源将由两个单独电流源替代，这些电流源各自输送与共享电流源相同的DC电流，两个单独的电流源中的第一电流源被设置在两个跨阻放大器中的第一跨阻放大器中以用于对该第一放大器的输入级进行偏置，并且两个单独的电流源中的第二电流源被设置在两个跨阻放大器中的第二跨阻放大器中以用于对该第二放大器的输入级进行偏置。
根据一个实施例，其中两个跨阻放大器共享电流源以用于对其相应的输入级的放大级进行偏置，光电二极管被连接在两个跨阻放大器中的第一跨阻放大器的输入端与两个跨阻放大器中的第二跨阻放大器的输入端之间。这允许在两个跨阻放大器中重新使用光电二极管的电流。这也允许以差分方式读取光电二极管，两个跨阻放大器的输出端之间的差异表示光电二极管中的电流。因此，信噪比SNR能够相对于第二器件提高3dB，在第二器件中光电二极管中的电流仅由一个跨阻放大器读取，该一个跨阻放大器的输入级的放大级由等于共享电流源所输送的电流的DC电流偏置。
根据一个备选实施例，其中两个跨阻放大器共享电流源以用于对其对应输入级的放大级进行偏置，第一光电二极管被连接至两个跨阻放大器中第一跨阻放大器的输入端，并且第二光电二极管被连接至两个跨阻放大器中第二跨阻放大器的输入端。
根据一个实施例，两个光电二极管属于相同的光学信道，两个光电二极管的空间设置被配置为提高光学信道的空间灵敏度。换句话说，两个光电二极管被配置为提高由该光学信道接收到的光的入射角范围，或换句话说，改善光学信道的辐射图孔径(radiationdiagram aperture)。
根据一个实施例，两个光电二极管属于两个不同的相应光学信道。例如，两个光电二极管的空间设置被配置为使得两个光电二极管中的一个光电二极管接收到的光与两个光电二极管中的另一个光电二极管接收到的光不同(或不相关)，和/或两个光电二极管中的一个光电二极管被配置为接收与两个光电二极管中的另一个光电二极管接收到的光具有不同波长的光。作为一个示例，在使用光来传输数据的应用或系统中，这允许实施两个独立的通信信道。
根据一个实施例，两个跨阻放大器为两个电容式跨阻放大器。根据一个备选实施例，跨阻放大器是两个电阻式跨阻放大器。
图1图示了包括两个跨阻放大器TIA1和TIA2的器件1的一个实施例，该两个跨阻放大器共享电流源100以用于对其输入级进行偏置。
更具体地，图1图示了光电二极管PD被连接在放大器TIA1的输入端和放大器TIA2的输入端之间的实施例的一个示例。
放大器TIA1由图1中的虚线界定。
放大器TIA1包括在图1中用虚线界定的放大级S1。放大级S1具有输入端、输出端和供应输入端，放大级S1的输入端被连接至放大器TIA1的输入端IN1，其输出端被耦合至放大器TIA1的输出端OUT1，其供应输入端被连接至节点102，节点102被配置为接收供应电势VDD。
更具体地，级S1例如由MOS(金属氧化物半导体)晶体管T1实施。晶体管T1具有连接至节点102的源极、连接至输入端IN1的栅极和耦合至输出端OUT1的漏极。
放大器TIA2由图2中的虚线界定，界定放大器TIA2的虚线与界定放大器TIA1的虚线不同。
放大器TIA2包括在图1中用虚线界定的放大级S2。放大级S2具有输入端、输出端和供应输入端，放大级S2的输入端被连接至放大器TIA2的输入端IN2，其输出端被耦合至放大器TIA2的输出端OUT2，其供应输入端被连接至节点104，节点104被配置为接收供应电势GND。
更具体地，级S2例如由MOS(金属氧化物半导体)晶体管T2实施。晶体管T2具有连接至节点104的源极、连接至输入端IN2的栅极和耦合至输出端OUT2的漏极。
优选地，晶体管T1和晶体管T2均不是差分对的一部分。
根据一个实施例，电势VDD高于电势GND。例如，电势GND是参考电势，例如接地电势，并且电势VDD相对于电势GND为正。
根据电势VDD高于电势GND的一个实施例，晶体管T1是PMOS晶体管，或换句话说，具有P型沟道的MOS晶体管，晶体管T2是NMOS晶体管，或换句话说，具有N型沟道的MOS晶体管。
由两个放大器TIA1和TIA2共享的电流源100在节点102与104之间与级S1和S2串联连接，电流源100被连接在级S1与S2之间。更具体地，电流源100例如在节点102与104之间与晶体管T1和T2串联连接，电流源100被连接在晶体管T1与T2之间。例如，电流源100具有连接至级S1(例如晶体管T1的漏极)的端子和连接至级S2(例如晶体管T2的漏极)的另一端子。
电流源100被配置为将偏置电流I1输送给放大级S1和S2。电流I1是DC电流。例如，电流源100被配置用于将偏置电流I1输送给晶体管T1和T2。
考虑第一参考器件，该第一参考器件包括第一跨阻放大器和第二跨阻放大器，该第一跨阻放大器的输入级具有第一放大级和输送第一电流以用于对第一放大级进行偏置的第一电流源；该第二跨阻放大器的输入级具有第二放大级和输送第二电流以用于对第二放大级进行偏置的第二电流源，其中第一放大级和第二放大级中的每个放大器与器件1的级S1类似或相同，并且第一电流源和第二电流源中的每个电流源输送相同的电流I3。
由于器件1的跨阻放大器TIA1和TIA2共享相同的电流源100以用于对其相应的放大级S1和S2进行偏置，器件1中的电流I1能够低于电流I3的两倍，这使得器件1中的功耗低于第一参考器件中的功耗。
再次参考图1，如通常在跨阻放大器中的情况，放大器TIA1(相应地，TIA2)包括反馈阻抗Z1(相应地，Z2)。
阻抗Z1例如与阻抗Z2相同。
阻抗Z1和Z2为例如电阻式元件，例如电阻器，则跨阻放大器TIA1和TIA2为电阻式跨阻放大器(RTIA)。在一个备选示例中，阻抗Z1和Z2为例如电容式元件，例如电容器，则跨阻放大器TIA1和TIA2为电容式跨阻放大器(CTIA)。
阻抗Z1(相应地，Z2)将输入端IN1(相应地，IN2)耦合至输出端OUT1(相应地，OUT2)。例如，阻抗Z1(相应地，Z2)具有连接至输入端IN1(相应地，IN2)的端子和连接至输出端OUT1(相应地，OUT2)的端子。
在图1的示例中，晶体管T1(相应地，T2)的漏极被连接至输出端OUT1(相应地，OUT2)。
根据一个实施例，如图1所图示，器件1的光电二极管PD被连接在输入端IN1与IN2之间。例如，光电二极管PD具有连接至输入端IN1的端子106和连接至输入端IN2的端子108。例如，当电势VDD高于电势GND时，端子106与光电二极管PD的负极(cathode)对应，并且端子108与光电二极管PD的正极(anode)对应。然后，器件1还包括电容式元件Ccm，例如电容器。电容式元件Ccm是例如共模电容式元件，或换句话说，被配置为确保与放大器TIA1和TIA2对应的差分跨阻放大器的共模的稳定性。换句话说，电容式元件Ccm被配置为减少或避免包括跨阻放大器TIA1和TIA2的差分跨阻放大器中的共模振荡。例如，电容式元件Ccm被连接在输入端IN2与节点104之间。在一个备选示例中，电容式元件被连接在输入端IN1与节点102之间。
在输入端IN1和IN2通过光电二极管PD耦合在一起的实施例中，如先前所指示，放大器TIA1和TIA2以差分方式操作，或换句话说，实施差分跨阻放大器。
考虑第二参考器件，该第二参考器件仅具有一个跨阻放大器，该跨阻放大器的输入级仅具有与级S1类似的一个放大级和将电流I1输送给该单个放大级的电流源。在放大器TIA1和TIA2以差分方式操作的实施例中，放大器TIA1和TIA2具有不相关的噪声，并且其输出电压处于相反的相位。因此，器件输出端OUT1与OUT2之间的输出信号(或电压)与第二参考器件的输出信号(或电压)相比具有增加了3dB的信噪比(SNR)。
在放大器TIA1和TIA2以差分方式操作的实施例中，流过光电二极管PD的光电流I2由放大器TIA1和TIA2两者使用，而在第二参考器件中，光电流仅被使用一次。
在放大器TIA1和TIA2以差分方式操作的实施例中，对于节点102与104之间的给定供应电压，在光电二极管PD两端的DC偏置电压高于在类似光电二极管两端的DC偏置电压，该类似光电二极管被连接至由相同的给定供应电压供电的第二参考器件的输入端。因此，器件1的光电二极管PD具有比连接至第二参考器件的光电二极管更低的电容。这是有利的，因为降低光电二极管的电容允许提高包括光电二极管的光学接收链(optical receivingchain)的信噪比。
在放大器TIA1和TIA2以差分方式操作的一个实施例中，如图1所图示，器件1例如还包括差分放大器OP，例如差分运算放大器。放大器OP具有耦合至输出端OUT1的差分输入端110和耦合至输出端OUT2的差分输入端112。例如，输出端OUT1通过电容式元件C1而被耦合至输入端110，并且输出端OUT2通过电容式元件C2而被耦合至输入端112。电容式元件C1例如与电容式元件C2相同。电容式元件C1(相应地，C2)是例如电容器。
然后，放大器OP的输出端114提供输出信号OUT。输出信号OUT例如表示流过光电二极管PD的端子106和108的电流I2。例如，放大器TIA1、TIA2和OP实施光电二极管PD的读出电路，该读出电路具有作为输出信号的信号OUT。在一个备选实施例中，省略了放大器OP，并且在输出端OUT1与OUT2之间可用的差分信号表示电流I2，并且该差分信号是例如由放大器TIA1和TIA2实施的光电二极管PD的读出电路的输出信号。
图2图示了图1的器件1的一个备选实施例。图2的器件1类似于图1的器件1，并且这里仅描述了这两个器件之间的差异。具体地，除非另有说明，否则已经针对图1的器件1指示的所有内容都适用于图2的器件1。
图2的器件1与图1的器件1的不同之处放大级S1(相应地，S2)的输出端至输出端OUT1(相应地，OUT2)的耦合。
更具体地，在图2的实施例中，级S1的输出端(即，在该示例中为晶体管T1的漏极)通过增益电路或增益级G1而被耦合至输出端OUT1，级S2的输出端(即，在该示例中为晶体管T2的漏极)通过增益电路或增益级G2而被耦合至输出端OUT2。电路G1例如与电路G2相同或类似。
尽管在上述图1和图2的示例中，每个放大级S1、S2仅包括一个MOS晶体管，但是在未示出的其他示例中，每个级S1、S2使用多于一个MOS晶体管来实施。例如，每个级S1、S2是简单的共源共栅(coscode)或经调节的共源共栅。优选地，即使在每个放大级S1、S2包括多于一个晶体管时，每个级S1、S2不包括任何差分对。
图3图示了包括两个跨阻放大器TIA1和TIA2的器件2的一个实施例。
器件2的放大器TIA1和TIA2与图1的器件1的相应的放大器TIA1和TIA2相同，尽管在未示出的另一示例中，器件2的放大器TIA1和TIA2与图2的器件1的相应的放大器TIA1和TIA2相同。具体地，除非另有说明，否则已经针对与图1或图2相关的放大器TIA1和TIA2指示的所有内容都适用于器件2的相应的放大器TIA1和TIA2。
器件2与图1或图2的器件1的不同之处在于如下事实：光电二极管PD由连接至输入端IN1的光电二极管PD1和连接至输入端IN2的光电二极管PD2替代，省略了电容式元件Ccm和放大器OP。
在图3的示例中，光电二极管PD1被连接在输入端IN1与节点102之间，并且光电二极管PD2被连接在输入端IN2与节点104之间。例如，光电二极管PD1的端子301被连接至输入端IN1，光电二极管PD1的端子302被连接至节点102，光电二极管PD2的端子303被连接至输入端IN2，并且光电二极管PD2的端子304被连接至节点104。例如，当电势VDD高于电势GND时，端子301和302分别与光电二极管PD1的正极和负极对应，端子303和304分别与光电二极管PD2的负极和正极对应。
在未示出的另一个示例中，光电二极管PD1被连接在输入端IN1与节点104之间，并且光电二极管PD2被连接在输入端IN2与节点102之间。例如，光电二极管PD1的端子301被连接至节点104，光电二极管PD1的端子302被连接至输入端IN1，光电二极管PD2的端子303被连接至节点102，并且光电二极管PD2的端子304被连接至输入端IN2。例如，当电势VDD高于电势GND时，端子301和302分别与光电二极管PD1的正极和负极对应，端子303和304分别与光电二极管PD2的负极和正极对应。与图3所表示的示例相比，这允许增加每个光电二极管PD1、PD2两端的DC偏置，从而降低光电二极管的寄生电容。
在器件2中，放大器TIA1(相应地，TIA2)例如实施光电二极管PD1(相应地，PD2)的读出电路。例如，在输出端OUT1上可用的信号表示跨光电二极管PD1的端子301和302流动的电流I21，并且在输出端OUT2上可用的信号表示跨光电二极管PD2的端子303和304流动的电流I22。
根据一个实施例，光电二极管PD1和PD2属于相同的光学信道。换句话说，光电二极管PD1和PD2被配置成使得由光电二极管PD1接收到的光与由光电二极管PD2接收到的光相关。例如，光电二极管PD1和PD2属于相同的光学信道，并且被配置为接收对于两个光电二极管PD1和PD2具有不相同的入射角的光。这允许增加包括光电二极管PD1和PD2的光学信道的空间灵敏度，或换句话说，增加光学信道的辐射图的孔径。
例如，光电二极管PD1和PD2被配置为接收具有相同波长的光，光电二极管还被配置成使得由光电二极管PD1接收到的光的入射角与由光电二极管PD2接收到的光的入射角不同。例如，光电二极管PD1和PD2被设置成使得由光电二极管PD1接收到的光具有与由光电二极管PD2接收到的光的入射角不同的入射角。
根据一个备选实施例，光电二极管PD1和PD2不属于相同的光学信道，而是属于两个单独的(或不同的或不相关的)光学信道。两个光学信道是单独的和/或不相关的。换句话说，光电二极管PD1被配置为接收与光电二极管PD2被配置为接收的光不相关的光。例如，光电二极管PD1被配置为接收具有与光电二极管PD2被配置为接收的光的波长不同的波长的光。
尽管未说明，但是一个实施例提供了具有多个器件1或2的光传感器，这些器件的光电二极管例如被组织成包括光电二极管的行和列的矩阵。
根据一个实施例，所描述的器件1和2用于利用光保真(Light Fidelity)或LiFi技术实施的光学通信中。
在其他实施例中，光电二极管PD、PD1和PD2由其他组件替代，例如由用于例如感测温度的电阻器替代，使得流过这些其他组件的电流由放大器TIA1和TIA2读取。
已经描述了各种实施例和变型。本领域的技术人员应理解，能够组合这些实施例的某些特征，并且本领域的技术人员将容易设想到其他变型。
最后，基于在上文中提供的功能描述，本文中所描述的实施例和变型的实际实施方式在本领域的技术人员的能力范围内。具体地，本领域的技术人员能够实施电流源100、级G1和G2以及差分放大器OP。
Claims (20)
1.一种电子器件，其特征在于，所述器件包括：
第一跨阻放大器，包括具有第一金属氧化物半导体晶体管的第一放大级，所述第一金属氧化物半导体晶体管具有源极、漏极和栅极，所述第一金属氧化物半导体晶体管的源极被连接至被配置为接收第一供应电势的第一节点，所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端，所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接至所述第一跨阻放大器的输入端；
第二跨阻放大器，包括具有第二金属氧化物半导体晶体管的第二放大级，所述第二金属氧化物半导体晶体管具有源极、漏极和栅极，所述第二金属氧化物半导体晶体管的源极被连接至被配置为接收第二供应电势的第二节点，所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极被耦合至所述第二跨阻放大器的输出端，所述第二金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接至所述第二跨阻放大器的输入端；以及
电流源，在所述第一节点与所述第二节点之间与所述第一放大级和所述第二放大级串联连接，所述电流源具有耦合至所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极的第一端子和耦合至所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极的第二端子。
2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述电流源由所述第一跨阻放大器和所述第二跨阻放大器共享。
3.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述电流源被配置为将偏置电流输送给所述第一金属氧化物半导体晶体管和所述第二金属氧化物半导体晶体管。
4.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第一金属氧化物半导体晶体管和所述第二金属氧化物半导体晶体管均不是差分对的一部分。
5.根据权利要求1所述的器件，其特征在于：
所述第一跨阻放大器还包括第一反馈阻抗，所述第一反馈阻抗具有连接至所述第一跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至所述第一跨阻放大器的输出端的第二端子；以及
所述第二跨阻放大器还包括第二反馈阻抗，所述第二反馈阻抗具有连接至所述第二跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至所述第二跨阻放大器的输出端的第二端子。
6.根据权利要求1所述的器件，其特征在于：
所述第一放大级被连接至所述第一跨阻放大器的输出端；以及
所述第二放大级被连接至所述第二跨阻放大器的输出端。
7.根据权利要求6所述的器件，其特征在于：
所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接至所述第一跨阻放大器的输出端；以及
所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极被连接至所述第二跨阻放大器的输出端。
8.根据权利要求1所述的器件，其特征在于：
所述第一放大级通过第一增益级而被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端；以及
所述第二放大级通过第二增益级而被耦合至所述第二跨阻放大器的输出端。
9.根据权利要求8所述的器件，其特征在于：
所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极通过所述第一增益级而被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端；以及
所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极通过所述第二增益级而被耦合至所述第二跨阻放大器的输出端。
10.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第一供应电势高于所述第二供应电势。
11.根据权利要求10所述的器件，其特征在于，所述第一金属氧化物半导体晶体管是p型金属氧化物半导体晶体管，并且所述第二金属氧化物半导体晶体管是n型金属氧化物半导体晶体管。
12.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述器件还包括：
第一光电二极管，被连接至所述第一跨阻放大器的输入端；以及
第二光电二极管，被连接至所述第二跨阻放大器的输入端。
13.根据权利要求12所述的器件，其特征在于，所述第一光电二极管和所述第二光电二极管被配置为接收具有相同波长但具有不同入射角的光。
14.根据权利要求12所述的器件，其特征在于，所述第一光电二极管和所述第二光电二极管被配置为属于不同的光学信道。
15.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述器件还包括：
光电二极管，被连接在所述第一跨阻放大器的输入端与所述第二跨阻放大器的输入端之间；以及
电容式元件，被连接在所述第一跨阻放大器的输入端与所述第一节点之间，或被连接在所述第二跨阻放大器的输入端与所述第二节点之间。
16.根据权利要求15所述的器件，其特征在于，所述器件还包括差分放大器，所述差分放大器具有耦合至所述第一跨阻放大器的输出端的第一差分输入端和耦合至所述第二跨阻放大器的输出端的第二差分输入端。
17.一种电子器件，其特征在于，所述器件包括：
第一跨阻放大器，包括：
第一放大级，具有第一金属氧化物半导体晶体管，所述第一金属氧化物半导体晶体管具有源极、漏极和栅极，所述第一金属氧化物半导体晶体管的源极被连接至被配置为接收第一供应电势的第一节点，所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端，所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接至所述第一跨阻放大器的输入端；以及
所述第一跨阻放大器还包括第一反馈阻抗，所述第一反馈阻抗具有连接至所述第一跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至所述第一跨阻放大器的输出端的第二端子；
第二跨阻放大器，包括：
第二放大级，具有第二金属氧化物半导体晶体管，所述第二金属氧化物半导体晶体管具有源极、漏极和栅极，所述第二金属氧化物半导体晶体管的源极被连接至被配置为接收第二供应电势的第二节点，所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极被耦合至所述第二跨阻放大器的输出端，所述第二金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接至所述第二跨阻放大器的输入端；以及
所述第二跨阻放大器还包括第二反馈阻抗，所述第二反馈阻抗具有连接至所述第二跨阻放大器的输入端的第一端子和连接至所述第二跨阻放大器的输出端的第二端子；以及
电流源，在所述第一节点与所述第二节点之间与所述第一放大级和所述第二放大级串联连接，所述电流源具有耦合至所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极的第一端子和耦合至所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极的第二端子，并且所述电流源被配置为将偏置电流输送给所述第一金属氧化物半导体晶体管和所述第二金属氧化物半导体晶体管。
18.根据权利要求17所述的器件，其特征在于：
所述第一放大级被连接至所述第一跨阻放大器的输出端；以及
所述第二放大级被连接至所述第二跨阻放大器的输出端。
19.一种电子器件，其特征在于，所述器件包括：
第一跨阻放大器，包括具有第一金属氧化物半导体晶体管的第一放大级，所述第一金属氧化物半导体晶体管具有源极、漏极和栅极，所述第一金属氧化物半导体晶体管的源极被连接至被配置为接收第一供应电势的第一节点，所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端，所述第一金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接至所述第一跨阻放大器的输入端，所述第一放大级通过第一增益级而被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端；
第二跨阻放大器，包括具有第二金属氧化物半导体晶体管的第二放大级，所述第二金属氧化物半导体晶体管具有源极、漏极和栅极，所述第二金属氧化物半导体晶体管的源极被连接至被配置为接收第二供应电势的第二节点，所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极被耦合至所述第二跨阻放大器的输出端，所述第二金属氧化物半导体晶体管的栅极被连接至所述第二跨阻放大器的输入端，所述第二放大级通过第二增益级而被耦合至所述第二跨阻放大器的输出端；以及
电流源，在所述第一节点与所述第二节点之间与所述第一放大级和所述第二放大级串联连接，所述电流源具有耦合至所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极的第一端子和耦合至所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极的第二端子，并且所述电流源被配置为将偏置电流输送给所述第一金属氧化物半导体晶体管和所述第二金属氧化物半导体晶体管。
20.根据权利要求19所述的器件，其特征在于：
所述第一金属氧化物半导体晶体管的漏极通过所述第一增益级而被耦合至所述第一跨阻放大器的输出端；以及
所述第二金属氧化物半导体晶体管的漏极通过所述第二增益级而被耦合至所述第二跨阻放大器的输出端。
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