DE102004017497A1 - Verstärkerschaltung - Google Patents

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DE102004017497A1
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DE102004017497A
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Chao-Cheng Lee
Chia-Jun Chang
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/005Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements using switched capacitors, e.g. dynamic amplifiers; using switched capacitors as resistors in differential amplifiers
    • HELECTRICITY
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Abstract

Eine Verstärkerschaltung (10) umfasst einen Differenzverstärker (20) mit einem positiven Eingangsanschluss, einem negativen Eingangsanschluss, einem positiven Ausgangsanschluss und einem negativen Ausgangsanschluss; eine erste Eingangsimpedanz (12), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz (14), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das erste Eingangssignal geschaltet ist; eine dritte Eingangsimpedanz (16), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein zweites Eingangssignal geschaltet ist; eine vierte Eingangsimpedanz (18), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das zweite Eingangssignal geschaltet ist; eine erste Ausgangsimpedanz (22), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine zweite Ausgangsimpedanz (24), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine dritte Ausgangsimpedanz (26), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; und eine vierte Ausgangsimpedanz (28), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist.

Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine Verstärkerschaltung und insbesondere auf eine Verstärkerschaltung, die mehrere verschiedene oder einen Bereich von äquivalenten Eingangsimpedanzen aufweisen kann, entsprechend den Oberbegriffen der Patentansprüche 1, 7, 14 und 19.
  • Bei den Basisschaltungen spielen Verstärkerschaltungen eine sehr wichtige Rolle. Eine Verstärkerschaltung kann entsprechend ihrer Anwendung für unterschiedliche Verwendungen klassifiziert werden, z.B. zur Signalverstärkung oder Leistungsverstärkung, wobei die gebräuchlichste Verstärkerschaltung eine Signalverstärkerschaltung ist.
  • Um eine bessere Signalqualität und Frequenzantwort zu erhalten, ist für allgemeine Anwendungen eine Verstärkerschaltung bevorzugt, die eine hohe äquivalente Eingangsimpedanz, eine hohe Spannungsverstärkung (oder eine hohe Spannungsdämpfung), oder eine große Zeitkonstante aufweist. Um dieses Ziel zu erreichen, werden üblicherweise unterschiedliche Widerstandsimpedanzen, kapazitive Impedanzen oder induktive Impedanzen in verschiedenen Weisen eingesetzt.
  • Jedoch benötigen passive Elemente, wie z. B. Widerstände, Kondensatoren und Induktivitäten, die zur Erlangung des zuvor beschriebenen Ziels verwendet werden, sehr hohe Werte und verbrauchen deshalb bei der Herstellung einen sehr großen Schaltungsplatz, wodurch bei der Herstellung von integrierten Schaltungen hohe Kosten verursacht werden.
  • Unter Berücksichtigung dieser Umstände ist diese Erfindung darauf gerichtet, eine Verstärkerschaltung anzugeben, die an Stelle der Verwendung von passiven Elementen mit hohen Werten äquivalente geschaltete Kondensatorelemente in einer Vielzahl von Modi verwendet, um die gewünschten Eigenschaften bei einem Operationsverstärker zu erhalten. Obwohl die jedes geschaltete Kondensatornetzwerk bildenden Elemente in größerer Anzahl vorhanden sind, als die passiven Äquivalente, weisen sie kleinere Werte auf und verbrauchen deshalb einen kleineren gesamten Schaltungsplatz.
  • Diese Aufgabe wird von einer Verstärkerschaltung nach den Ansprüchen 1, 7, 14 oder 19 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche beziehen sich auf korrespondierende weitere Entwicklungen und Verbesserungen.
  • Wie aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung klarer erkannt werden kann, umfasst die beanspruchte Verstärkerschaltung Impedanzen, die für die Konfiguration eines Operationsverstärkers für einen benötigten Betriebsmodus verwendet werden und aus äquivalenten geschalteten Kondensatornetzwerken gebildet sind.
  • Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen weiter verdeutlicht.
  • Es zeigen:
  • 1 ein Beispiel einer Signalverstärkerschaltung, die einen Operationsverstärker verwendet,
  • 2 eine Ausführungsform einer Verstärkerschaltung nach dieser Erfindung,
  • 3 eine erste geschaltete Kondensatorschaltung,
  • 4 eine Ausführungsform eines Schaltplans der in 3 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung,
  • 5 eine zweite geschaltete Kondensatorschaltung,
  • 6 eine Ausführungsform eines Schaltplans der in 5 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung, und
  • 7 eine andere Ausführungsform einer Verstärkerschaltung nach dieser Erfindung.
  • Im Folgenden wird 1 in Bezug genommen, die ein Beispiel einer Signalverstärkerschaltung zeigt, welche einen Operationsverstärker verwendet. Bei dem in 1 gezeigten Aufbau kann die folgende Formel zugrunde gelegt werden. Da der negative Eingangsanschluss des Operationsverstärkers virtuell geerdet ist, ist die Spannung an dem negativen Eingangsanschluss 0V. Demzufolge fließt durch den negativen Eingangsanschluss kein Strom und eine Gleichung I1 + I2 = 0 kann erhalten werden. Im Ergebnis kann die folgende Formel erhalten werden: Vo/Vi = –Z2/Z1 Formel 1
  • Um eine bessere Signalqualität und Frequenzantwort zu erhalten, ist für allgemeine Anwendungen eine Verstärkerschaltung mit einer hohen äquivalenten Eingangsimpedanz, einer hohen Spannungsverstärkung (oder hohen Spannungsdämpfung) oder einer großen Zeitkonstante vorzuziehen. Aus diesem Grund werden an Stelle der Impedanz Z1 und der Impedanz Z2 üblicherweise unterschiedliche Widerstandsimpedanzen, kapazitive Impedanzen oder induktive Impedanzen eingesetzt und in unterschiedlichen Weisen angeordnet, um die zuvor angegebene Aufgabe zu erfüllen.
  • Im Folgenden wird die 2 in Bezug genommen, die eine Ausführungsform einer Verstärkerschaltung 10 nach dieser Erfindung zeigt. Die Verstärkerschaltung 10 umfasst einen Differenzverstärker 20, welcher einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss (gezeigt als +, – auf der linken Seite des Differenzverstärkers 20 in der 2), einen positiven Ausgangsanschluss und einen negativen Ausgangsanschluss (gezeigt als +, – auf der rechten Seite des Differenzverstärkers 20 in der 2) aufweist; eine erste Eingangsimpedanz 12, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal Vi1 geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz 14, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das erste Eingangssignal Vi1 geschaltet ist; eine dritte Eingangsimpedanz 16, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein zweites Eingangssignal Vi2 geschaltet ist und im Wesentlichen gleich zu der zweiten Eingangsimpedanz 14 ist, was bedeutet, dass die Schaltungseigenschaften und Werte von beiden gleich sind; eine vierte Eingangsimpedanz 18, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das zweite Eingangssignal Vi2 geschaltet ist und im Wesentlichen gleich zu der ersten Eingangsimpedanz 12 ist; eine erste Ausgangsimpedanz 22, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine zweite Ausgangsimpedanz 24, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine dritte Ausgangsimpedanz 26, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist und im Wesentlichen gleich zu der zweiten Ausgangsimpedanz 24 ist; und eine vierte Ausgangsimpedanz 28, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist und im Wesentlichen gleich zu der ersten Ausgangsimpedanz 22 ist. In dieser Ausführungsform dienen das Signal des positiven Ausgangsanschlusses als ein erstes Ausgangssignal Vo1 und das Signal des negativen Ausgangsanschlusses als ein zweites Ausgangssignal Vo2.
  • Es ist festzustellen, dass in dieser Ausführungsform abhängig von den Erfordernissen des Schaltungsdesigns diese Eingangsimpedanzen 12, 14, 16, 18 und diese Ausgangsimpedanzen 22, 24, 26, 28 Widerstandsimpedanzen, kapazitive Impedanzen oder induktive Impedanzen sein können.
  • Die Einstellungen der Verstärkerschaltung 10 nach dieser Erfindung für eine hohe äquivalente Eingangsimpedanz, eine hohe Spannungsverstärkung (oder eine hohe Spannungsdämpfung) und eine große Zeitkonstante werden jeweils wie folgt beschrieben. Da eine typische Verstärkerschaltung in einem Differenzmodus arbeitet, sind in der folgenden Beschreibung das erste Eingangssignal Vi1 als eine Eingangsspannung Vi, das zweite Eingangssignal Vi2 als eine Eingangsspannung –Vi, das erste Ausgangssignal Vo1 als eine Ausgangsspannung Vo und das zweite Ausgangssignal Vo2 als –Vo gewählt. Weiter ist angenommen, dass der positive Eingangsanschluss und der negative Eingangsanschluss des Differenzverstärkers 20 virtuell geerdet sind (d.h. 0V), und dass die Eingangsimpedanz des Differenzverstärkers 20 im Wesentlichen unendlich ist (d. h. zwischen den Eingangsanschlüssen fließt kein Strom).
  • Wird eine hohe äquivalente Eingangsimpedanz gewünscht, so werden die erste Eingangsimpedanz 12 und die vierte Eingangsimpedanz 18 als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Ri gesetzt und die zweite Eingangsimpedanz 14 und die dritte Eingangsimpedanz 16 werden als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Ri(1+α) gesetzt, wobei |α|«1 ist; das heißt, der Wert der ersten Eingangsimpedanz 12 und der der zweiten Eingangsimpedanz 14 liegen sehr nahe beieinander und der Wert der dritten Eingangsimpedanz 16 und der der vierten Eingangsimpedanz 18 liegen sehr nahe beieinander. Mit diesen Einstellungen kann eine Gleichung eines Stroms i1, der durch den negativen Eingangsanschluss des Differenzverstärkers 20 fließt, wie folgt aufgestellt werden:
    Figure 00050001
  • In diesem Fall, in dem das erste Eingangssignal Vi1 gleich zu Vi ist, das zweite Eingangssignal Vi2 gleich zu –Vi ist und der Strom i1 ein Eingangsstrom ii ist, kann die zuvor angegebene Gleichung abgeleitet werden, um das folgende Ergebnis zu erhalten:
    Figure 00060001
  • Wie durch Formel 2 gezeigt ist, ist das Verhältnis zwischen der Eingangsspannung Vi und dem Eingangsstrom ii (d. h. die äquivalente Eingangsimpedanz) ungefähr gleich zu Ri/α. Da der Absolutwert von α weit unterhalb von 1 liegt, kann die in 2 gezeigte äquivalente Eingangsimpedanz bei dem Aufbau der Verstärkerschaltung 10 nach dieser Erfindung einen sehr großen Wert aufweisen. Es ist festzustellen, dass die gleiche Gleichung hinsichtlich des Stroms des positiven Eingangsanschlusses des Differenzverstärkers 20 aufgestellt werden kann, weswegen eine weitere hierauf gerichtete Beschreibung weggelassen wird.
  • Wird eine hohe Spannungsverstärkung gewünscht, so werden die erste Eingangsimpedanz 12 und die vierte Eingangsimpedanz 18 als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Ri gesetzt, die zweite Eingangsimpedanz 14 und die dritte Eingangsimpedanz 16 auf im Wesentlichen unendlich gesetzt, die erste Ausgangsimpedanz 22 und die vierte Ausgangsimpedanz 28 als Widerstandimpedanzen mit einem Wert Rf gesetzt und die zweite Ausgangsimpedanz 24 und die dritte Ausgangsimpedanz 26 als Widerstandimpedanzen mit einem Wert Rf(1+β) gesetzt, wobei |β|«1 ist; das heißt, der Wert der ersten Ausgangsimpedanz 22 und der der zweiten Ausgangsimpedanz 24 liegen sehr nahe beieinander und der Wert der dritten Ausgangsimpedanz 26 und der der vierten Ausgangsimpedanz 28 liegen sehr nahe beieinander. Bei diesen Einstel lungen kann eine Gleichung des Stroms i1, der durch den negativen Eingangsanschluss des Differenzverstärkers 20 fließt, wie folgt aufgestellt werden:
    Figure 00070001
  • Da das erste Eingangssignal Vi1 gleich zu Vi ist, das erste Ausgangssignal Vo1 gleich zu Vo ist und das zweite Ausgangssignal Vo2 gleich zu –Vo ist, kann die zuvor angegebene Gleichung abgeleitet werden, um das folgende Ergebnis zu erhalten:
    Figure 00070002
  • Wie durch Formel 3 gezeigt ist, ist das Verhältnis zwischen der Ausgangsspannung Vo und der Eingangsspannung Vi (d. h. die Spannungsverstärkung) ungefähr gleich zu (Rf/Ri)/β. Da der Absolutwert von β viel kleiner als 1 ist, kann die Spannungsverstärkung in 2 bei dem Aufbau der Verstärkerschaltung 10 nach dieser Erfindung einen sehr großen Wert haben.
  • Es ist festzustellen, dass dieselbe Gleichung hinsichtlich des Stroms des positiven Eingangsanschlusses des Differenzverstärkers 20 aufgestellt werden kann, weswegen eine weitere hierauf gerichtete Beschreibung hier weggelassen wird.
  • Wird eine hohe Spannungsdämpfung gewünscht, so werden die erste Eingangsimpedanz 12 und die vierte Eingangsimpedanz 18 als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Ri gesetzt, die zweite Eingangsimpedanz 14 und die dritte Eingangsimpedanz 16 werden als Widerstandimpedanzen mit einem Wert Ri(1+α) gesetzt, wobei |α|«1; das heißt, der Wert der ersten Eingangsimpedanz 12 und der der zweiten Eingangsimpedanz 14 liegen sehr nahe bei einander und der Wert der dritten Eingangsimpedanz 16 und der der vierten Eingangsimpedanz 18 liegen sehr nahe beieinander. Die erste Ausgangsimpedanz 22 und die vierte Ausgangsimpedanz 28 werden als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Rf gesetzt und die zweite Ausgangsimpedanz 24 und die dritte Ausgangsimpedanz 26 werden auf im Wesentlichen unendlich gesetzt. Bei diesen Einstellungen kann eine Gleichung des Stroms i1, der durch den negativen Eingangsanschluss des Differenzverstärkers 20 fließt, wie folgt aufgestellt werden:
    Figure 00080001
  • Da das erste Eingangssignal Vi1 gleich zu Vi ist, das zweite Eingangssignal Vi2 gleich zu –Vi ist und das erste Ausgangssignal Vo1 gleich zu Vo ist, kann die zuvor angegebene Gleichung abgeleitet werden, um das folgende Ergebnis zu erhalten:
    Figure 00080002
  • Wie durch Formel 4 gezeigt ist, ist das Verhältnis zwischen der Ausgangsspannung Vo und der Eingangsspannung Vi (d. h. die Spannungsverstärkung) ungefähr gleich zu (Rf/Ri)·α. Da der Absolutwert von α weit unterhalb von 1 liegt, kann die Spannungsverstärkung in 2 bei dem Aufbau der Verstärkerschaltung 10 nach dieser Erfindung einen sehr kleinen Wert aufweisen; das heißt, die Spannungsdämpfung kann in 2 einen sehr großen Wert aufweisen. Es ist festzustellen, dass die gleiche Gleichung hinsichtlich des Stroms des positiven Eingangsanschlusses des Differenzverstärkers 20 aufgestellt werden kann, weswegen hier eine weitere darauf gerichtete Beschreibung weggelassen wird.
  • Wird eine große Zeitkonstante gewünscht, so sind zwei Anwendungen möglich. Die erste Anwendung ist, dass die erste Eingangsimpedanz 12 und die vierte Eingangsimpedanz 18 als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Ri gesetzt werden und die zweite Eingangsimpedanz 14 und die dritte Eingangsimpedanz 16 als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Ri(1+α) gesetzt werden, wobei |α|«1; das heißt, der Wert der ersten Eingangsimpedanz 12 und der der zweiten Eingangsimpedanz 14 liegen sehr nahe beieinander und der Wert der dritten Eingangsimpedanz 16 und der der vierten Eingangsimpedanz 18 liegen sehr nahe beieinander. Die erste Ausgangsimpedanz 22 und die vierte Ausgangsimpedanz 28 werden als kapazitive Impedanzen mit einem Wert 1/sC gesetzt und die zweite Ausgangsimpedanz 24 und die dritte Ausgangsimpedanz 26 werden auf im Wesentlichen unendlich gesetzt. Mit diesen Einstellungen kann eine Gleichung des Stroms i1, der durch den negativen Eingangsanschluss des Differenzverstärkers 20 fließt, wie folgt aufgestellt werden:
    Figure 00090001
  • Da das erste Eingangssignal Vi1 gleich zu Vi ist, das zweite Eingangssignal Vi2 gleich zu –Vi ist und das erste Ausgangssignal Vo1 gleich zu Vo ist, kann die zuvor angegebene Gleichung abgeleitet werden, um das folgende Ergebnis zu erhalten:
    Figure 00090002
  • Wie durch Formel 5 gezeigt ist, ist das Verhältnis der Zeitkonstanten ungefähr gleich zu RiC/α. Da der Absolutwert von α weit unterhalb von 1 liegt, kann die Zeitkonstante in 2 bei dem Aufbau der Verstärkerschaltung 10 nach dieser Erfindung einen sehr großen Wert aufweisen. Es ist festzustellen, dass dieselbe Gleichung hinsichtlich des Stroms des positiven Eingangsanschlusses des Differenzverstärkers 20 aufgestellt werden kann, weswegen eine weitere hierauf gerichtete Beschreibung weggelassen wird.
  • Die zweite Anwendung ist, dass die erste Eingangsimpedanz 12 und die vierte Eingangsimpedanz 18 als kapazitive Impedanzen mit einem Wert 1/sC gesetzt werden, die zweite Eingangsimpedanz 14 und die dritte Eingangsimpedanz 16 auf im Wesentlichen unendlich gesetzt werden, die erste Ausgangsimpedanz 22 und die vierte Ausgangsimpedanz 28 als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Rf gesetzt werden, und die zweite Ausgangsimpedanz 24 und die dritte Ausgangsimpedanz 26 als Widerstandsimpedanzen mit einem Wert Rf(1+β) gesetzt werden, wobei |β|«1; das heißt, der Wert der ersten Ausgangsimpedanz 22 und der der zweiten Ausgangsimpedanz 24 liegen sehr nahe beieinander und der Wert der dritten Ausgangsimpedanz 26 und der der vierten Ausgangsimpedanz 28 liegen sehr nahe beieinander. Bei diesen Einstellungen kann eine Gleichung des Stroms i1, der durch den negativen Eingangsanschluss des Differenzverstärkers 20 fließt, wie folgt aufgestellt werden:
    Figure 00100001
  • Da das erste Eingangssignal Vi1 gleich zu Vi ist, das erste Ausgangssignal Vo1 gleich zu Vo ist, und das zweite Ausgangssignal Vo2 gleich zu –Vo ist, kann die zuvor angegebene Gleichung abgeleitet werden, um das folgende Ergebnis zu erhalten:
    Figure 00100002
  • Wie durch Formel 6 gezeigt ist, ist das Verhältnis der Zeitkonstanten ungefähr gleich zu RfC/β. Da der Absolutwert von β weiter unterhalb von 1 liegt, kann die Zeitkonstante in 2 bei dem Aufbau der Verstärkerschaltung 10 nach dieser Erfindung einen sehr großen Wert annehmen. Es ist festzustellen, dass die gleiche Gleichung hinsichtlich des Stroms des positiven Eingangsanschlusses des Differenzverstärkers 20 aufgestellt werden kann, weswegen eine weitere darauf gerichtete Beschreibung weggelassen wird.
  • Um zwei Widerstandsimpedanzen mit sehr nahe beieinander liegenden Werten in einem IC herzustellen, wie die zuvor angegebenen Ri und Ri(1+α) oder Rf und Rf(1+β), so dass die Werte von α und β die Bedingungen erfüllen können, offenbart diese Erfindung zwei Anwendungen unter Verwendung einer geschalteten Kondensatorschaltung, um die erste Eingangsimpedanz 12, die zweite Eingangsimpedanz 14, die dritte Eingangsimpedanz 16, die vierte Eingangsimpedanz 18, die erste Ausgangsimpedanz 22, die zweite Ausgangsimpedanz 24, die dritte Ausgangsimpedanz 26 oder die vierte Ausgangsimpedanz 28 zu implementieren, wie folgt.
  • Im Folgenden wird 3 in Bezug genommen, die eine erste geschaltete Kondensatorschaltung 30 nach der ersten Anwendung zeigt. Die geschaltete Kondensatorschaltung 30 umfasst einen Kondensator 32, der zwischen einem ersten Knoten N1 und einem Erdungsanschluss geschaltet ist, um elektrische Ladungen zu speichern, einen ersten Schalter 34, dessen einer Anschluss an den ersten Knoten N1 angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein Anschluss A der geschalteten Kondensatorschaltung 30 verwendet wird, und einen zweiten Schalter 36, dessen einer Anschluss an den ersten Knoten N1 angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein anderer Anschluss B der geschalteten Kondensatorschaltung 30 verwendet wird. Es ist festzustellen, dass der erste Schalter 34 und der zweite Schalter 36 bei dem tatsächlichen Betrieb abwechselnd angeschaltet werden, wobei die Anschaltdauer gleich ist.
  • Im Folgenden wird auf die 4 Bezug genommen, die eine Ausführungsform eines Schaltplans der in 3 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung 30 zeigt. Wie in 4 gezeigt ist, sind der erste Schalter 34 und der zweite Schalter 36 vom selben Typ (z. B. sind in 4 beide Schalter NMOS-Transistoren). Der erste Schalter 34 wird von einem ersten periodischen Signal Ψ1 gesteuert, und der zweite Schalter 36 wird von einem zweiten periodischen Signal Ψ2 gesteuert. Der aktive Zustand des ersten periodischen Signals Ψ1 und der des zweiten periodischen Signals Ψ2 wechseln sich ab und der Taktzyklus des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodischen Signals Ψ2 sind gleich. Da in der 4 der erste Schalter 34 und der zweite Schalter 36 NMOS-Transistoren sind, sind das erste periodische Signal Ψ1 und das zweite periodische Signal Ψ2 in einem aktiven Zustand, wenn sie einen hohen Pegel aufweisen; das heißt, wenn das periodische Signal einen hohen Spannungspegel aufweist, ist der gesteuerte Schalter angeschaltet.
  • Eine Beschreibung des Betriebes der in 4 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung 30 ist wie folgt. Es wird angenommen, dass der Anschluss A der geschalteten Kondensatorschaltung 30 an eine äquivalente Spannungsquelle angeschlossen ist. Zunächst ist das erste periodische Signal Ψ1 eingestellt, einen hohen Spannungspegel aufzuweisen, und das zweite periodische Signal Ψ2 ist eingestellt, einen niedrigen Spannungspegel aufzuweisen, so dass der erste Schalter 34 angeschaltet ist, während der zweite Schalter 36 ausgeschaltet ist, und ein Ladungspfad wird über den Anschluss A, den ersten Schalter 34 und den Kondensator 32 zu dem Erdungsanschluss gebildet. Die äquivalente Spannungsquelle lädt den Kondensator 32 während der Zeit, während der das erste periodische Signal Ψ1 einen hohen Spannungspegel aufweist (d. h. aktiv ist), so dass der Kondensator 32 elektrische Ladungen speichert. Danach wird das zweite periodische Signal Ψ2 eingestellt, einen hohen Spannungspegel aufzuweisen und das erste periodische Signal Ψ1 wird eingestellt, einen niedrigen Spannungspegel aufzuweisen, so dass der erste Schalter 34 ausgeschaltet ist, während der zweite Schalter 36 angeschaltet ist, und ein Endladungspfad wird von dem Erdungsanschluss über den Kondensator 32 und den zweiten Schalter 36 an den Anschluss B gebildet. Die in dem Kondensator 32 gespeicherten elektrischen Ladungen werden über den Erdungsanschluss entladen und an dem Anschluss B wird ein korrespondierender Strom erzeugt. Sind die Frequenzen des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodischen Signals Ψ2 viel größer als die Betriebsfrequenz des ICs der Verstärkerschaltung 10, so kann die geschaltete Kondensatorschaltung 30 als äquivalent zu einer Widerstandsimpedanz betrachtet werden, da der Anschluss A von der äquivalenten Spannungsquelle getrieben wird und in Konsequenz an dem Anschluss B ein Strom erzeugt wird.
  • Werden in 4 die Kapazität des Kondensators 32 als C1, die Periode des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodischen Signals Ψ2 als T angenommen, so ist die Impedanz zwischen dem Anschluss A und dem Anschluss B der geschalteten Kondensatorschaltung 30 gleich zu T/C1. Demzufolge ist zur Erzeugung von zwei Impedanzen mit sehr nahe beieinander liegenden Werten, wie z. B. die zuvor angegebenen Ri und Ri(1+α) oder Rf und Rf(1+β), nur eine geeignete Steuerung der Periode des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodi schen Signals Ψ2 der in 4 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung 30 nötig.
  • Im Folgenden wird auf die 5 Bezug genommen, die eine zweite geschaltete Kondensatorschaltung 40 entsprechend einer zweiten Anwendung zeigt. Die geschaltete Kondensatorschaltung 40 umfasst einen Kondensator 42, der zwischen einen ersten Knoten N1 und einen zweiten Knoten N2 geschaltet ist, um elektrische Ladung zu speichern, einen ersten Schalter 44, dessen einer Anschluss an den ersten Knoten N1 angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein Anschluss A der geschalteten Kondensatorschaltung 40 dient, einen zweiten Schalter 46, der zwischen den ersten Knoten N1 und einen Erdungsanschluss geschaltet ist, einen dritten Schalter 48, dessen einer Anschluss an den zweiten Knoten N2 angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein anderer Anschluss B der geschalteten Kondensatorschaltung 40 dient, und einen vierten Schalter 50, der zwischen den zweiten Knoten N2 und den Erdungsanschluss geschaltet ist. Es ist festzustellen, dass der erste Schalter 44 zusammen mit dem vierten Schalter 50 und der zweite Schalter 46 zusammen mit dem dritten Schalter 48 im tatsächlichen Betrieb abwechselnd angeschaltet werden und die Einschaltdauer gleich ist.
  • Im Folgenden wird auf die 6 Bezug genommen, die eine Ausführungsform eines Schaltplans der in 5 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung 40 zeigt. Wie in 6 gezeigt ist, sind der erste Schalter 44, der zweite Schalter 46, der dritte Schalter 48 und der vierte Schalter 50 vom selben Typ (in 6 sind z. B. alle Schalter NMOS-Transistoren). Der erste Schalter 44 und der vierte Schalter 50 werden von einem ersten periodischen Signal Ψ1 gesteuert und der zweite Schalter 46 und der dritte Schalter 48 werden von einem zweiten periodischen Signal Ψ2 gesteuert. Der aktive Zustand des ersten periodischen Signals Ψ1 und der des zweiten periodischen Signals Ψ2 wechseln sich ab und der Taktzyklus des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodischen Signals Ψ2 sind gleich. Da der erste Schalter 44, der zweite Schalter 46, der dritte Schalter 48 und der vierte Schalter 50 in 6 NMOS-Transistoren sind, sind das erste periodische Signal Ψ1 und das zweite periodische Signal Ψ2 in einem aktiven Zustand, wenn sie einen hohen Pegel aufweisen; das heißt, wenn das periodische Signal einen hohen Spannungspegel aufweist, ist der Schalter in den angeschalteten Zustand gesteuert.
  • Nachfolgend wird eine Beschreibung des Betriebs der in 6 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung 40 gegeben. Es wird angenommen, dass der Anschluss A der geschalteten Kondensatorschaltung 40 an eine äquivalente Spannungsquelle angeschlossen ist. Zunächst ist das erste periodische Signal Ψ1 auf einen hohen Spannungspegel gesetzt, und das zweite periodische Signal Ψ2 ist auf einen niedrigen Spannungspegel gesetzt, so dass der erste Schalter 44 und der vierte Schalter 50 angeschaltet sind, während der zweite Schalter 46 und der dritte Schalter 48 ausgeschaltet sind, wodurch von dem Anschluss A über den ersten Schalter 44, den Kondensator 42 und den vierten Schalter 50 zu dem Erdungsanschluss ein Ladungspfad gebildet wird. Die äquivalente Spannungsquelle lädt den Kondensator 42 während der Zeit, während der das erste periodische Signal Ψ1 einen hohen Spannungspegel aufweist (d. h. aktiv ist), so dass der Kondensator 42 elektrische Ladungen speichert. Danach wird das zweite periodische Signal Ψ2 auf einen hohen Spannungspegel gesetzt und das erste periodische Signal Ψ1 wird auf einen niedrigen Spannungspegel gesetzt, so dass der erste Schalter 44 und der vierte Schalter 50 ausgeschaltet sind, während der zweite Schalter 46 und der dritte Schalter 48 angeschaltet sind, wodurch von dem Erdungsan schluss über den zweiten Schalter 46, den Kondensator 42 und den dritten Schalter 48 an den Anschluss B ein Entladungspfad gebildet wird. Die in dem Kondensator 42 gespeicherten elektrischen Ladungen werden über den Erdungsanschluss entladen und an dem Anschluss B wird ein korrespondierender Strom erzeugt. Sind die Frequenzen des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodischen Signals Ψ2 weit größer als die Betriebsfrequenz des ICs der Verstärkerschaltung 10, so kann die geschaltete Kondensatorschaltung 40 als äquivalent zu einer Widerstandsimpedanz betrachtet werden, da der Anschluss A von der äquivalenten Spannungsquelle getrieben wird und in Konsequenz an dem Anschluss B ein Strom erzeugt wird.
  • Werden in 6 die Kapazität des Kondensators 42 als C2, die Periode des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodischen Signals Ψ2 als T angenommen, so ist die Impedanz zwischen dem Anschluss A und dem Anschluss B der geschalteten Kondensatorschaltung 40 gleich zu T/C2. Demzufolge ist zur Erzeugung von zwei Impedanzen mit sehr nahe beieinander liegenden Werten, wie z. B. die zuvor angegebenen Ri und Ri(1+α) oder Rf und Rf(1+β), nur eine geeignete Steuerung der Periode des ersten periodischen Signals Ψ1 und des zweiten periodischen Signals Ψ2 der in 6 gezeigten geschalteten Kondensatorschaltung 40 nötig.
  • Zusätzlich zu dem Aufbau in dem Differenzmodus, wie er in 2 gezeigt ist, kann die Verstärkerschaltung nach dieser Erfindung auch in einem Modus mit einem Ausgang konfiguriert werden. Im Folgenden wird auf die 7 Bezug genommen, die eine Verstärkerschaltung 60 nach einer zweiten Ausführungsform dieser Erfindung zeigt. Die Verstärkerschaltung 60 umfasst einen Operationsverstärker 70, welcher einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss (als +, – auf der linken Seite des in 7 gezeigten Operationsverstärkers 70 gezeigt) und einen Ausgangsanschluss umfasst; ein erste Eingangsimpedanz 62, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal Vi1 geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz 64, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und das zweite Eingangssignal Vi2 geschaltet ist; und eine erste Ausgangsimpedanz 66, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den Ausgangsanschluss geschaltet ist. In dieser Ausführungsform ist der positive Eingangsanschluss an eine Gleichspannungsquelle (allgemein von 0V) angeschlossen, die eine Vorspannung liefert. Es ist festzustellen, dass der in 7 gezeigte Operationsverstärker 70 einen Differenzverstärker verwendet, dessen positiver Ausgangsanschluss (auf der rechten Seite des in 7 gezeigten Operationsverstärkers 70 gezeigt) als der Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers 70 verwendet wird.
  • Es ist festzustellen, dass in dieser Ausführungsform abhängig von den Bedingungen des Schaltungsdesigns die erste Eingangsimpedanz 62, die zweite Eingangsimpedanz 64 oder die erste Ausgangsimpedanz 66 Widerstandsimpedanzen, kapazitive Impedanzen oder induktive Impedanzen sein können.
  • Ähnlich zu der in 2 gezeigten Verstärkerschaltung 10 kann die in 7 gezeigte Verstärkerschaltung 60 über geeignete Einstellungen der Arten und Werte der ersten Eingangsimpedanz 62, der zweiten Eingangsimpedanz 64 und der ersten Ausgangsimpedanz 66 in Zusammenhang mit den zuvor angegebenen Formeln 2, 4 und 5 eine hohe äquivalente Eingangsimpedanz, eine hohe Spannungsverstärkung (oder eine hohe Spannungsdämpfung) und eine große Zeitkonstante aufweisen. Die Formeln sind gleich zu den der in 2 gezeigten Verstärkerschaltung 10; deshalb wird eine darauf gerichtete weitere Beschreibung weggelassen. Es ist jedoch festzustellen, dass die erste Eingangsimpedanz 12, die zweite Eingangsimpedanz 14 und die erste Ausgangsimpedanz 22 in dieser Ausführungsform durch die erste Eingangsim pedanz 62, die zweite Eingangsimpedanz 64 und die erste Ausgangsimpedanz 66 ersetzt werden.
  • Die Herstellung von zwei Widerstandsimpedanzen mit sehr nahe aneinander liegenden Werten, wie z. B. die zuvor angegebenen Ri und Ri(1+α) oder Rf und Rf(1+β), so dass der Wert von α und β Bedingungen erfüllen kann, kann in dieser Ausführungsform der Erfindung ähnlich auch mit zwei Anwendungen realisiert werden, die eine geschaltete Kondensatorschaltung verwenden, um die erste Eingangsimpedanz 62, die zweite Eingangsimpedanz 64 oder die erste Ausgangsimpedanz 66 zu implementieren, wie die in 3 und 4 gezeigte geschaltete Kondensatorschaltung 30 und die in 5 und 6 gezeigte geschaltete Kondensatorschaltung 40, die zuvor angegeben wurden. Die geschaltete Kondensatorschaltung 30 und die geschaltete Kondensatorschaltung 40, die in der Verstärkerschaltung 60 verwendet werden, sind im Wesentlichen gleich zu denen der zuvor angegebenen vorhergehenden Ausführungsform, weswegen eine weitere darauf gerichtete Beschreibung weggelassen wird.
  • Es ist auch festzustellen, dass es einem Fachmann auf diesem Gebiet für die Eingangsimpedanz oder Ausgangsimpedanz, welche in den zuvor angegebenen verschiedenen Ausführungsformen dieser Erfindung auf im Wesentlichen unendlich gesetzt sind, ermöglicht ist, anzunehmen, dass solch eine Impedanz, als eine von vielen verschiedenen Anwendungen, implementiert werden kann, indem tatsächlich die die Impedanz erzeugende Vorrichtung von dem bestimmten Ort entfernt wird, d.h., indem an dem bestimmten Ort eine Leerlaufverbindung erzeugt wird.
  • Zusammenfassend umfasst eine Verstärkerschaltung nach einer Ausführungsform der Erfindung einen Differenzverstärker 20 mit einem positiven Eingangsanschluss, einem negativen Eingangsanschluss, einem positiven Ausgangsanschluss und einem negativen Ausgangsanschluss; eine erste Eingangsimpedanz 12, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz 14, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das erste Eingangssignal geschaltet ist; eine dritte Eingangsimpedanz 16, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein zweites Eingangssignal geschaltet ist; eine vierte Eingangsimpedanz 18, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das zweite Eingangssignal geschaltet ist; eine erste Ausgangsimpedanz 22, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine zweite Ausgangsimpedanz 24, die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine dritte Ausgangsimpedanz 26, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; und eine vierte Ausgangsimpedanz 28, die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist.
  • Die Fachleute auf diesem Gebiet werden nunmehr erkennen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen der Vorrichtung ausgeführt werden können, ohne von den Lehren der Erfindung abzuweichen. Demzufolge soll die obige Offenbarung als nur durch die Maße und Grenzen der nachfolgenden Patentansprüche begrenzt werden.

Claims (20)

  1. Eine Verstärkerschaltung (60) mit: einem Operationsverstärker (70), der einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss aufweist, gekennzeichnet durch: eine erste Eingangsimpedanz (62), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal geschaltet ist; eine erste Ausgangsimpedanz (66), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz (64), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein zweites Eingangssignal geschaltet ist; wobei Widerstände der ersten (62) und zweiten (64) Eingangsimpedanzen jeweils durch ein erstes und ein zweites Steuersignal gesteuert werden.
  2. Die Verstärkerschaltung (60) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Widerstände der ersten (62) und zweiten (64) Eingangsimpedanzen nahe beieinander liegen.
  3. Die Verstärkerschaltung (60) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung die Eigenschaft einer hohen Eingangsimpedanz aufweist.
  4. Die Verstärkerschaltung (60) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausgangsimpedanz (66) eine Widerstandsimpedanz ist und die erste Schaltung die Eigenschaft einer hohen Spannungsdämpfung aufweist.
  5. Die Verstärkerschaltung (60) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausgangsimpedanz (66) eine kapazitive Impedanz ist und die Schaltung die Eigenschaft einer großen Zeitkonstante aufweist.
  6. Die Verstärkerschaltung (60) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Eingangsimpedanz (62) eine geschaltete Kondensatorschaltung (30) ist, wobei die geschaltete Kondensatorschaltung (30) umfasst: einen Kondensator (32), der zwischen einen ersten Knoten und einen Erdungsanschluss geschaltet ist; einen ersten Schalter (34), dessen einer Anschluss mit dem ersten Knoten verbunden ist und dessen anderer Anschluss als ein Anschluss der geschalteten Kondensatorschaltung (30) verwendet wird; und einen zweiten Schalter (36), dessen einer Anschluss mit dem ersten Knoten verbunden ist und dessen anderer Anschluss als ein anderer Anschluss der geschalteten Kondensatorschaltung (30) verwendet wird, wobei der erste Schalter (34) und der zweite Schalter (36) durch das erste Steuersignal abwechselnd angeschaltet werden.
  7. Eine Verstärkerschaltung (10), mit: einem Differenzverstärker (20), der einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss, einen positiven Ausgangsanschluss und einen negativen Ausgangsanschluss umfasst, gekennzeichnet durch: eine erste Eingangsimpedanz (12), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz (14), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das erste Eingangssignal geschaltet ist; eine dritte Eingangsimpedanz (16), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein zweites Eingangssignal geschaltet ist, wobei die dritte Eingangsimpedanz (16) im Wesentlichen äquivalent zu der zweiten Eingangsimpedanz (14) ist; und eine vierte Eingangsimpedanz (18), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das zweite Eingangssignal geschaltet ist, wobei die vierte Eingangsimpedanz (18) im Wesentlichen äquivalent zu der ersten Eingangsimpedanz (12) ist, wobei die Widerstandswerte der ersten (12) und zweiten (14) Eingangsimpedanzen jeweils von einem ersten und einem zweiten Steuersignal gesteuert werden.
  8. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandswerte der ersten (12) und zweiten (14) Eingangsimpedanzen nahe beieinander liegen.
  9. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung die Eigenschaft einer hohen Eingangsimpedanz aufweist.
  10. Die Verstärkerschaltung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch: eine erste Ausgangsimpedanz (22), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; und eine zweite Ausgangsimpedanz (28), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist.
  11. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (22) und die zweite (28) Ausgangsimpedanz Widerstandsimpedanzen sind, wobei die Schaltung die Eigenschaft einer hohen Spannungsdämpfung aufweist.
  12. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der ersten (22) und der zweiten (28) Ausgangsimpedanzen eine kapazitive Impedanz ist, wobei die Schaltung die Eigenschaft einer großen Zeitkonstante aufweist.
  13. Die Verstärkerschaltung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (22) Eingangsimpedanz eine geschaltete Kondensatorschaltung (30) ist, wobei die geschaltete Kondensatorschaltung (30) umfasst: einen Kondensator (32), der zwischen einen ersten Knoten und einen Erdungsanschluss geschaltet ist; einen ersten Schalter (34), dessen einer Anschluss an den ersten Knoten angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein Anschluss der geschalteten Kondensatorschaltung (30) verwendet wird; und einen zweiten Schalter (36), dessen einer Anschluss an den ersten Knoten angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein anderer Anschluss der geschalteten Kondensatorschaltung (30) verwendet wird, wobei der erste Schalter (34) und der zweite Schalter (36) durch das erste Steuersignal abwechselnd angeschaltet werden.
  14. Eine Verstärkerschaltung (10), mit: einem Differenzverstärker (20), der einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss, einen positiven Ausgangsanschluss und einen negativen Ausgangsanschluss umfasst, gekennzeichnet durch: eine erste Eingangsimpedanz (12), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz (14), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das zweite Eingangssignal geschaltet ist; eine erste Ausgangsimpedanz (22), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine zweite Ausgangsimpedanz (24) die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine dritte Ausgangsimpedanz (26), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist, wobei die dritte Ausgangsimpedanz (26) im Wesentlichen äquivalent zu der zweiten Ausgangsimpedanz (24) ist; und eine vierte Ausgangsimpedanz (28), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist, wobei die vierte Ausgangsimpedanz (28) im Wesentlichen äquivalent zu der ersten Ausgangsimpedanz (22) ist, wobei die Widerstandswerte der ersten (22) und zweiten (24) Ausgangsimpedanzen jeweils von einem ersten und einem zweiten Steuersignal gesteuert werden.
  15. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass Widerstandswerte der ersten (22) und der zweiten (24) Ausgangsimpedanzen nahe beieinander liegen.
  16. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (12) und die zweite (14) Eingangsimpedanz Widerstandsimpedanzen sind, wobei die Schaltung die Eigenschaft einer hohen Spannungsverstärkung aufweist.
  17. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der ersten (12) und der zweiten (14) Eingangsimpedanzen eine kapazitive Impedanz ist, wobei die Schaltung die Eigenschaft einer großen Zeitkonstante aufweist.
  18. Die Verstärkerschaltung (10) nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausgangsimpedanz (22) eine geschaltete Kondensatorschaltung (30) ist, wobei die geschaltete Kondensatorschaltung umfasst: einen Kondensator (32), der zwischen einen ersten Knoten und einen Erdungsanschluss geschaltet ist; einen ersten Schalter (34), dessen einer Anschluss an den ersten Knoten angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein Anschluss der geschalteten Kondensatorschaltung (30) verwendet wird; und einen zweiten Schalter (36), dessen einer Anschluss an den ersten Knoten angeschlossen ist und dessen anderer Anschluss als ein anderer Anschluss der geschalteten Kondensatorschaltung (30) verwendet wird, wobei der erste Schalter (34) und der zweite Schalter (36) durch das erste Steuersignal abwechselnd angeschaltet werden.
  19. Eine Verstärkerschaltung (10), mit: einem Differenzverstärker (20), der einen positiven Eingangsanschluss, einen negativen Eingangsanschluss, einen positiven Ausgangsanschluss und einen negativen Ausgangsanschluss umfasst, gekennzeichnet durch: eine erste Eingangsimpedanz (12), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein erstes Eingangssignal geschaltet ist; eine zweite Eingangsimpedanz (14), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das erste Eingangssignal geschaltet ist; eine dritte Eingangsimpedanz (16), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und ein zweites Eingangssignal geschaltet ist, wobei die dritte Eingangsimpedanz (16) im We sentlichen äquivalent zu der zweiten Eingangsimpedanz (14) ist; eine vierte Eingangsimpedanz (18), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und das zweite Eingangssignal geschaltet ist, wobei die vierte Eingangsimpedanz (18) im Wesentlichen äquivalent zu der ersten Eingangsimpedanz (12) ist; eine erste Ausgangsimpedanz (22), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine zweite Ausgangsimpedanz (24), die zwischen den negativen Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist; eine dritte Ausgangsimpedanz (26), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den positiven Ausgangsanschluss geschaltet ist, wobei die dritte Ausgangsimpedanz (26) im Wesentlichen äquivalent zu der zweiten Ausgangsimpedanz (24) ist; und eine vierte Ausgangsimpedanz (28), die zwischen den positiven Eingangsanschluss und den negativen Ausgangsanschluss geschaltet ist, wobei die vierte Ausgangsimpedanz (28) im Wesentlichen äquivalent zu der ersten Ausgangsimpedanz (22) ist, wobei der positive Ausgangsanschluss vorgesehen ist, ein erstes Ausgangssignal auszugeben, und der negative Ausgangsanschluss vorgesehen ist, ein zweites Ausgangssignal auszugeben.
  20. Die Verstärkerschaltung (10) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Eingangsimpedanz (12), die zweite Eingangsimpedanz (14), die dritte Eingangsimpedanz (16), die vierte Eingangsimpedanz (18), die erste Ausgangsimpedanz (22), die zweite Ausgangsimpedanz (24), die dritte Ausgangsimpedanz (26) oder die vierte Ausgangsimpedanz (28) eine geschaltete Kondensatorschaltung ist.
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TW (1) TW586264B (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7298173B1 (en) 2004-10-26 2007-11-20 Marvell International Ltd. Slew rate control circuit for small computer system interface (SCSI) differential driver
US7649483B1 (en) 2000-05-23 2010-01-19 Marvell International Ltd. Communication driver
US7729429B1 (en) 2000-05-23 2010-06-01 Marvell International Ltd. Active replica transformer hybrid
US7737788B1 (en) 2005-08-09 2010-06-15 Marvell International Ltd. Cascode gain boosting system and method for a transmitter
US7761076B1 (en) 2000-07-31 2010-07-20 Marvell International Ltd. Apparatus and method for converting single-ended signals to a differential signal, and transceiver employing same
USRE41831E1 (en) 2000-05-23 2010-10-19 Marvell International Ltd. Class B driver
US8045946B2 (en) 2000-07-31 2011-10-25 Marvell International Ltd. Active resistive summer for a transformer hybrid
US8050645B1 (en) 2000-07-31 2011-11-01 Marvell International Ltd. Active resistive summer for a transformer hybrid

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100857179B1 (ko) * 2006-12-26 2008-09-05 삼성전자주식회사 생체 신호 증폭 회로
US8862253B2 (en) * 2007-04-30 2014-10-14 Sigmatel, Inc. Gain control module and applications thereof
JP5834377B2 (ja) * 2010-01-13 2015-12-24 富士通株式会社 フィルタ回路
WO2012032736A1 (ja) 2010-09-10 2012-03-15 旭化成エレクトロニクス株式会社 増幅回路
JP5715531B2 (ja) * 2010-09-10 2015-05-07 旭化成エレクトロニクス株式会社 シングル差動変換回路

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US686789A (en) * 1901-02-14 1901-11-19 James R Russell Carpet-fastener.
US6313687B1 (en) * 1960-08-17 2001-11-06 Agere Systems Guardian Corp. Variable impedance circuit
US4034308A (en) * 1976-07-06 1977-07-05 Licentia Patent-Verwaltungs-G.M.B.H. Amplifier with controllable transmission factor and switchable control characteristic
US4158786A (en) 1976-07-27 1979-06-19 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. Display device driving voltage providing circuit
US5084667A (en) 1985-07-26 1992-01-28 Xicor, Inc. Nonvolatile nonlinear programmable electronic potentiometer
JPS6429925U (de) 1987-08-13 1989-02-22
JPH04906A (ja) 1990-04-18 1992-01-06 Nec Corp 可変抵抗器
US5220286A (en) * 1991-06-28 1993-06-15 International Business Machines Corporation Single ended to fully differential converters
JPH05224621A (ja) 1992-02-14 1993-09-03 Toshiba Corp 液晶パネル駆動電源用半導体装置
JPH05327376A (ja) 1992-05-20 1993-12-10 Fujitsu Ltd ディジタル制御可変利得回路
JPH05347520A (ja) 1992-06-12 1993-12-27 Toshiba Corp 増幅率可変アナログ増幅装置
US5410270A (en) * 1994-02-14 1995-04-25 Motorola, Inc. Differential amplifier circuit having offset cancellation and method therefor
US5493246A (en) * 1994-09-06 1996-02-20 Motorola, Inc. Circuit and method of canceling leakage current in an analog array
WO1996037951A1 (en) 1995-05-23 1996-11-28 Analog Devices, Inc. Switched capacitor offset suppression
US5867057A (en) 1996-02-02 1999-02-02 United Microelectronics Corp. Apparatus and method for generating bias voltages for liquid crystal display
US5856758A (en) * 1996-11-20 1999-01-05 Adtran, Inc. Low distortion driver employing positive feedback for reducing power loss in output impedance that effectively matches the impedance of driven line
US5949279A (en) 1997-05-15 1999-09-07 Advanced Micro Devices, Inc. Devices for sourcing constant supply current from power supply in system with integrated circuit having variable supply current requirement
JP3109461B2 (ja) 1997-09-09 2000-11-13 日本電気株式会社 ローパスフィルタ
US6147520A (en) 1997-12-18 2000-11-14 Lucent Technologies, Inc. Integrated circuit having controlled impedance
US6249240B1 (en) * 1998-08-28 2001-06-19 Texas Instruments Incorporated Switched-capacitor circuitry with reduced loading upon reference voltages
AT407202B (de) 1999-06-10 2001-01-25 Perger Andreas Dr Kombinierte fernrohr- und entfernungsmessvorrichtung
US6583662B1 (en) * 1999-06-23 2003-06-24 Globespanvirata, Inc. Circuit and method for implementing an integrated continuous-time smoothing filter
EP1071206B1 (de) * 1999-07-20 2004-06-02 STMicroelectronics S.r.l. Empfängerteil eines Telephons
US6429723B1 (en) 1999-11-18 2002-08-06 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit with charge pump and method
US6437720B1 (en) * 2001-02-16 2002-08-20 Conexant Systems, Inc. Code independent charge transfer scheme for switched-capacitor digital-to-analog converter
US6617838B1 (en) * 2001-09-11 2003-09-09 Analog Devices, Inc. Current measurement circuit
DE10152888A1 (de) * 2001-10-26 2003-05-15 Infineon Technologies Ag Integrierter Analogmultiplexer
US6747475B2 (en) 2001-12-17 2004-06-08 Intel Corporation Method and apparatus for driving a signal using switchable on-die termination
US6573785B1 (en) * 2002-01-03 2003-06-03 Intel Corporation Method, apparatus, and system for common mode feedback circuit using switched capacitors
US6833759B2 (en) * 2002-01-23 2004-12-21 Broadcom Corporation System and method for a programmable gain amplifier
US20030146786A1 (en) * 2002-02-04 2003-08-07 Kush Gulati ADC having chopper offset cancellation
US6686789B2 (en) 2002-03-28 2004-02-03 Agere Systems, Inc. Dynamic low power reference circuit
US6549075B1 (en) 2002-04-18 2003-04-15 Texas Insruments Incorporated Method of configuring a switch network for programmable gain amplifiers
US6661283B1 (en) * 2002-10-03 2003-12-09 National Semiconductor Corporation Wide gain range and fine gain step programmable gain amplifier with single stage switched capacitor circuit

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7804904B1 (en) 2000-05-23 2010-09-28 Marvell International Ltd. Active replica transformer hybrid
US8009073B2 (en) 2000-05-23 2011-08-30 Marvell International Ltd. Method and apparatus for generating an analog signal having a pre-determined pattern
US7649483B1 (en) 2000-05-23 2010-01-19 Marvell International Ltd. Communication driver
USRE41831E1 (en) 2000-05-23 2010-10-19 Marvell International Ltd. Class B driver
US7729429B1 (en) 2000-05-23 2010-06-01 Marvell International Ltd. Active replica transformer hybrid
US7761076B1 (en) 2000-07-31 2010-07-20 Marvell International Ltd. Apparatus and method for converting single-ended signals to a differential signal, and transceiver employing same
US8045946B2 (en) 2000-07-31 2011-10-25 Marvell International Ltd. Active resistive summer for a transformer hybrid
US8050645B1 (en) 2000-07-31 2011-11-01 Marvell International Ltd. Active resistive summer for a transformer hybrid
US8503961B1 (en) 2000-07-31 2013-08-06 Marvell International Ltd. Active resistive summer for a transformer hybrid
US8880017B1 (en) 2000-07-31 2014-11-04 Marvell International Ltd. Active resistive summer for a transformer hybrid
US7298173B1 (en) 2004-10-26 2007-11-20 Marvell International Ltd. Slew rate control circuit for small computer system interface (SCSI) differential driver
US7719314B1 (en) 2004-10-26 2010-05-18 Marvell International Ltd. Slew rate control circuit for small computer system interface (SCSI) differential driver
US7579873B1 (en) 2004-10-26 2009-08-25 Marvell International Ltd. Slew rate control circuit for small computer system interface (SCSI) differential driver
US7737788B1 (en) 2005-08-09 2010-06-15 Marvell International Ltd. Cascode gain boosting system and method for a transmitter

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