DE102018101386B4

DE102018101386B4 - Gleichtakt-Rückkopplungsschaltung mit Backgate-Steuerung

Info

Publication number: DE102018101386B4
Application number: DE102018101386.8A
Authority: DE
Inventors: Daniel F. Kelly; Franklin M. Murden; Daniel Rey-Losada
Original assignee: Analog Devices Inc
Current assignee: Analog Devices Inc
Priority date: 2017-01-26
Filing date: 2018-01-23
Publication date: 2023-05-11
Anticipated expiration: 2038-01-24
Also published as: DE102018101386A1

Abstract

Differenzverstärker mit einer Gleichtaktrückkopplung und Backgate-Steuerung, umfassend:Differenzpaar von Transistoren, deren Gates eine Differenzeingangsspannung empfangen;Tail-Strom-Transistoren, deren Drains an jeweilige Sourceelektroden des Differenzpaars von Transistoren angeschlossen sind und Gates an Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers gekoppelt sind; undeine Steuerschaltung, zum Messen einer Ausgangsgleichtaktspannung des Differentialverstärkers und zum Steuern der Backgates der Tail-Strom-Transistoren basierend auf der gemessenen Ausgangsgleichtaktspannung.

Description

PRIORITÄTSDATEN
Die vorliegende Patentanmeldung erhält den Vorzug aus und/oder beansprucht die Priorität gegenüber der am 26. Januar 2017 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 62/451,042 mit dem Titel „PUSH PULL DIFFERENTIAL PAIR AND COMMON MODE FEEDBACK CIRCUIT“.
ERFINDUNGSGEBIET DER OFFENBARUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der integrierten Schaltungen, insbesondere Gleichtakt-Rückkopplungsschaltungen mit Backgate-Steuerung.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Direkthochfrequenzkommunikationssysteme und Instrumentierungssysteme mit großer Bandbreite sind zwei wichtige Quellen für die Motivierung zum Auslegen von extrem schnellen Analog-Digital-Wandlern (ADW). Bei einem Beispiel erfordern solche Systeme möglicherweise einen ADW, der eine bei 10 Giga-Abtastwerten/Sekunde arbeitende 12-Bit-Auflösung bereitstellen kann. Gewisse Prozessknoten können dazu beitragen, dass Schaltungen in solchen schnellen ADW schneller arbeiten, können aber für die Schaltungsdesigner neue Herausforderungen darstellen. Beispielsweise erfordern einige Prozessknoten möglicherweise Niederspannungsdesigns. Auch Grenzen hinsichtlich des Stromverbrauchs oder eine allgemeine Präferenz zum Senken des Stromverbrauchs können Niederspannungsdesigns erfordern. Gleichzeitig streben Schaltungsdesigner danach, Schaltungen auszulegen, die gut arbeiten können.
Ein wichtiger Teil eines ADW sind die Verstärker, die zum Verstärken von Signalen verwendet werden. Es gibt Verstärker, die Stufen eines Pipeline-ADW verbinden, oder andere ADW-Architekturen. Der Verstärker ist ein wichtiger Teil der Signalkette in einem ADW und in vielen anderen Analogschaltungen. Die Leistung des Verstärkers kann viele Leistungsmetriken des Gesamtsystems direkt beeinflussen.
Um gewisse Vorzüge wie etwa Auslöschung von Oberwellen gerader Ordnung zu erreichen werden zum Implementieren von Verstärkern oftmals Differenz- oder symmetrische Schaltungen verwendet. Bei Differenzschaltungen einschließlich Differenzpuffern, Differenzverstärkern und Push-Pull-Differenzverstärkern muss möglicherweise ein Gleichtakt einer Differenzspannung für optimale Leistung oder Anforderungen der Gesamtschaltung eingestellt werden. Der Gleichtakt einer Differenzspannung ist eine gemeinsame Spannung, die in beiden Signalen auftritt, d.h. die Teile + und - der Differenzspannung. Gleichtakteinstellungen oder -Steuerungen können besonders nützlich sein, wenn mehrere Stufen von Differenzschaltungen hintereinander kaskadiert werden und eine Stufe einer anderen Stufe Gleichtaktanforderungen auferlegen kann. Gleichtaktrückkopplungs(CMFB - Common Mode Feedback)-Schaltungen werden zum Einstellen/Steuern des Gleichtakts von Differenzspannungen verwendet. Insbesondere kann werden eine CMFB-Schaltung (manchmal als eine CMFB-Schleife bezeichnet) zu Differenzschaltungen addiert werden, um den Eingangsgleichtakt und/oder den Ausgangsgleichtakt der Differenzschaltungen einzustellen.
Die [0006] US 8 928 406 B2 offenbart einen volldifferentiellen Verstärker auf Inverterbasis, der einen oder mehrere Gleichtakt-Rückkopplungstransistoren enthält, die mit jedem Inverter gekoppelt sind, wobei die Transistoren im Linear-Bereich arbeiten. Aufgrund der volldifferenziellen Natur des neuen inverterbasierten Volldifferenzverstärkers bietet der Verstärker ein verbessertes Stromversorgungsunterdrückungsverhältnis (Power Supply Rejection Ratio, PSRR), eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Versorgungsspannungs- und Prozess- oder Bauteilschwankungen und erfordert keine Auto-Nullstellungstechnik, was letztlich Strom spart, während gleichzeitig die Vorteile eines inverterbasierten Designs in Bezug auf niedrige Spannung und geringen Stromverbrauch genutzt werden.
Figurenliste
Zum Bereitstellen eines umfassenderen Verständnisses der vorliegenden Offenbarung und von Merkmalen und Vorteilen davon wird auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Figuren Bezug genommen, wobei gleiche Bezugszahlen gleiche Teile darstellen. Es zeigen:

1 einen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung;
2 einen weiteren Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung;
3 einen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung;
4 einen anderen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung;
5 einen anderen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung;
6 noch einen anderen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung
7 einen weiteren beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung; und
8 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren für eine Gleichtaktrückkopplung und Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung darstellt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Eine Gleichtaktrückkopplungs(CMFB)-Schleife für einen Differenzverstärker misst einen Ausgangsgleichtakt einer Differenzschaltung und liefert eine Rückkopplung an die Gates von Tail-Strom-Transistoren [Tail Current Transistors). Viele CMFB-Schleifen können die Ausgangsgleichtaktspannung nicht leicht einstellen, und der Ausgangsgleichtakt kann über Prozess, Spannung und Temperatur variieren. Eine verbesserte CMFB-Schaltung fügt eine Steuerschaltung zum Steuern von Backgates von einem oder mehreren Tail-Strom-Transistorbauelementen der Differenzschaltung hinzu, so dass die Ausgangsgleichtaktspannung einstellbar gemacht werden kann.
Gemäß einigen Ausführungsformen wird eine verbesserte CMFB-Schaltung für einen Differenzverstärker bereitgestellt, wobei der Differenzverstärker ein Differenzpaar von Transistoren enthält, deren Gates eine Differenzeingangsspannung empfangen, und die Drains der Transistoren des Differenzpaars die eine Differenzausgangsspannung generierenden Differenzausgangsknoten bilden. Der Differenzverstärker enthält weiterhin ein Paar von Tail-Strom-Transistoren (deren Drains an die Sourceelektroden von jeweiligen Transistoren des Differenzpaars angeschlossen sind). Die Tail-Strom-Transistoren sind in einer Negativrückkopplungskonfiguration geschaltet, wo die Gates der Tailstromtransistoren an die Differenzausgangsknoten gekoppelt sind. Der Ausgangsgleichtakt der CMFB-Schaltung entspricht der Gate-Source-Spannung der Tail-Strom-Transistoren. Die Backgates der Tail-Strom-Transistoren sind an eine Steuerschaltung angeschlossen oder werden von ihr angesteuert, so dass die Gate-Source-Spannungen einstellbar sein können. Dementsprechend ist auch der Ausgangsgleichtakt einstellbar und kann über Prozess, Spannung und Temperatur nachverfolgen.
Bei einigen Ausführungsformen enthält die CMFB-Schaltung eine Messschaltungsanordnung zum Messen des Ausgangsgleichtakts und einen Operationsverstärker (Opamp), der die Backgate-Spannungen von Tail-Strom-Transistoren einstellen/steuern kann, um den gemessenen Ausgangsgleichtakt so anzusteuern, dass er dem Zielausgangsgleichtakt entspricht. Bei einem Beispiel enthält die CMFB-Schaltung Messwiderstände, die an die Differenzausgangsknoten gekoppelt sind, um eine gemessene Ausgangsgleichtaktspannung zu generieren, und einen Operationsverstärker, der die gemessene Ausgangsgleichtaktspannung und eine Zielgleichtaktspannung empfängt. Der Operationsverstärker steuert die Backgates der Tail-Strom-Transistoren, um den gemessenen Ausgangsgleichtakt so anzusteuern, dass er der Zielgleichtaktspannung entspricht. Bei einem weiteren Beispiel enthält die Messschaltung eine Nachbau-Biasschaltung zum Messen einer Kopie der Ausgangsgleichtaktspannung, die wiederum als die gemessene Gleichtaktspannung am Eingang des Operationsverstärkers zum Ansteuern der gemessenen Gleichtaktspannung verwendet wird, um der Zielgleichtaktspannung zu entsprechen. Bei noch einem weiteren Beispiel steuert der Operationsverstärker die Backgate-Spannungen eines Tail-Strom-Transistors in den Hauptdifferenzzweigen und eines Tail-Strom-Transistors in dem Nachbau-Zweig, um den gemessenen Ausgangsgleichtakt anzusteuern, damit er dem Zielausgangsgleichtakt entspricht.
Begrenzungen einiger CMFB-Schaltungen
1 zeigt einen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung (CMFB). Der Differenzverstärker, wie gezeigt, besitzt ein geringes Pendeln. Ein derartiger Differenzverstärker mit geringem Pendeln wird oftmals als die Eingangsstufe eines zweistufigen Verstärkers verwendet. Die Transistoren m0 und m1 bilden ein Differenzpaar, hier als ein Differenzpaar von Transistoren bezeichnet. Das Differenzpaar von Transistoren besitzt Gates, die eine Differenzeingangsspannung empfangen. Wie gezeigt, empfängt das Gate von m0 den negativen Teil V(-) der Differenzeingangsspannung, und das Gate von m1 empfängt den positiven Teil V(+) der Differenzeingangsspannung. Weiterhin besitzt das Differenzpaar von den Transistoren Drains, die den Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers bilden können. Wie in diesem Beispiel gezeigt, bilden der Drain von m0 und der Drain von m1 die Differenzausgangsknoten (als +Vout- angegebenen oder hierin als der positive Differenzausgangsknoten und der negative Differenzausgangsknoten bezeichnet). Das Differenzpaar von Transistoren m0 und m1 befindet sich in einer Common-Source-Konfiguration, bzw. mit anderen Worten sind die Sourceelektroden des Differenzpaars von Transistoren aneinander gebunden/gekoppelt. 7 zeigt eine ähnliche Konfiguration, wo das Differenzpaar von Transistoren kaskodiert ist.
Die Transistoren m2 und m3 sind die Tail-Strom-Transistoren und können einen Teil der CMFB-Schaltung für den Differenzverstärker bilden. Die Drains der Tail-Strom-Transistoren m2 und m3 sind an jeweilige Sourceelektroden des Differenzpaars von Transistoren m0 und m1 angeschlossen. Die Gates der Tail-Strom-Transistoren m2 und m3 sind an die Differenzausgangsknoten gekoppelt. Wie gezeigt, ist das Gate von m2 an den positiven Differenzausgangsknoten gebunden, und das Gate von m3 ist an den negativen Differenzausgangsknoten gebunden. Die Tail-Strom-Transistoren m2 und m3 befinden sich in einer Common-Source-Konfiguration, bzw. mit anderen Worten sind die Sourceelektroden von m2 und m3 aneinander gebunden/gekoppelt. Die Tail-Strom-Transistoren m2 und m3 befinden sich in einer Common-Drain-Konfiguration, bzw. mit anderen Worten sind die Drains von m2 und m3 aneinander gebunden/gekoppelt. An den Ausgangsgleichtakt an den Differenzausgangsknoten sind die Tail-Strom-Transistoren m2 und m3 in einer negativen Rückkopplung angeschlossen und der Ausgangsgleichtakt ist gleich Vgs (Gate-Source-Spannung) von m2 und m3 eingestellt.
Weiter bezüglich des Differenzpaars von Transistoren und den Tail-Strom-Transistoren enthält der Differenzverstärker Stromquellen 10 und I1 zum Liefern eines Stroms für die jeweiligen Transistoren des Differenzpaars von Transistoren (m0 bzw. m1).
Ein Problem bezüglich der in 1 gesehenen Schaltung besteht darin, dass der durch die Vgs von m2 und m3 eingestellte Ausgangsgleichtakt recht begrenzend sein kann. Die Vgs wird durch Bauelementparameter wie etwa Vt (Schwellwertspannung), W/L (Breiten- und Längenverhältnis) und dem Drainstrom bestimmt. Um die gewünschte Vgs zu erzielen, d.h. den Ausgangsgleichtakt des Verstärkers, erfordert eine Lösung möglicherweise eine nicht-optimale Bemessung und einen Drainstrom für m2 und m3. Außerdem ist die Variation der Vgs über Prozess, Spannung und Temperatur (PVT) möglicherweise inakzeptabel, da eine derartige Variation den Ausgangsgleichtakt stark beeinflussen kann.
2 zeigt einen anderen Differenzverstärker mit einer Gleichtaktrückkopplung. Eine Lösung für diese Vgs-Beschränkung besteht darin, Batterien oder ideale Spannungsquellen Vx 202 und Vx 204 einzusetzen. Mit den zwischen dem positiven Differenzausgangsknoten und dem Gate von m2 und zwischen dem negativen Differenzausgangsknoten und dem Gate von m3 eingesetzten Batterien ist der Ausgangsgleichtakt gleich Vgs + Vx, wobei Vx eine durch eine Spannungsquelle oder Batterie bereitgestellte Spannung ist. Die Batterie kann durch eine Anzahl von verschiedenen Schaltungstechniken hergestellt werden. Mit der Verwendung von Batterien wie gezeigt ist es möglich, den gewünschten Gleichtakt zu erzielen, während eine gewisse optimale Dimensionierung, ein gewisser optimaler Drainstrom und Vgs für m2 & m3 aufrechterhalten werden. Die Ausgangsgleichtaktspannung würde jedoch immer noch über PVT variieren, was bei einigen Szenarien möglicherweise nicht optimal oder akzeptabel ist. Die Ausgangsgleichtaktspannung lässt sich nicht leicht einstellen, sofern nicht Vx variabel gemacht wird, was das Schaltungsdesign sehr kompliziert machen kann.
Verbesserte CMFB-Schaltungen mit Backgate-Steuerung
3 zeigt einen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung. Damit die CMFB-Schaltung mehr Flexibilität erhält, wird eine Steuerschaltung 302 aufgenommen, um Backgates der Tail-Strom-Transistoren m2 und m3 zu steuern. Das Einstellen der Backgates von m2 und m3 kann wiederum die Vt und die Vgs von m2 und m3 einstellen. Wie zuvor mit 1 erläutert, wird der Ausgangsgleichtakt auf die Vgs von m2 und m3 eingestellt. Durch die Hinzufügung der Steuerschaltung 302 kann die Vgs von m2 und m3 durch die Steuerschaltung 302 eingestellt werden. Die Steuerschaltung 302 kann so ausgelegt werden, dass die Vgs von m2 und m3 über einen recht breiten Bereich variiert, was eine einstellbare Gleichtaktspannung gestattet. Die Steuerschaltung 302 kann ebenfalls ausgelegt werden zum Nachverfolgen über PVT. In einigen Fällen kann eine einzelne Steuerschaltung 302 die beiden Backgates von m2 und m3 steuern. Mit anderen Worten werden die Tail-Strom-Transistoren durch einen gemeinsamen Ausgang von der Steuerschaltung 302 gesteuert.
Die Steuerschaltung 302 kann Mittel zum Generieren von Gleichtaktrückkopplung von Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers und an Backgates von Tail-Strom-Transistoren gekoppelte Steuermittel zum Variieren einer Ausgangsgleichtaktspannung des Differenzverstärkers auf der Basis der Gleichtaktrückkopplung enthalten. Die Mittel zum Variieren der Ausgangsgleichtaktspannung umfassen Mittel zum Ansteuern der Backgates von Tail-Strom-Bauelementen, bis die Gleichtaktrückkopplung eine Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht. Beispielhafte Implementierungen für derartige Mittel sind durch 4-6 dargestellt.
4 zeigt einen anderen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung. Insbesondere zeigt 4 eine Ausführungsform, wo die Steuerschaltung 302 von 3 einen Operationsverstärker (Opamp) A1 und Gleichtakt-Messwiderstände R0 und R1 besitzt. Die Ausgangsgleichtaktspannung VCMout wird durch R0 und R1 gemessen. Der Operationsverstärker A1 generiert eine Ausgangsspannung Vbg und steuert die Backgates der Tail-Strom-Transistoren m2 und m3 an, bis die gemessene Gleichtaktspannung VCMout der Differenzausgangsknoten eine Zielausgangsgleichtaktspannung VCM erreicht. Mit anderen Worten steuert der Operationsverstärker A1 die Backgates von m2 und m3 an, bis VCMout=VCM.
In einigen Fällen können die Widerstände R0 und R1 den Differenzverstärkungsfaktor am Ausgang reduzieren, was bei einer Stufe mit hohem Verstärkungsfaktor unerwünscht sein kann. Die Widerstände könnten durch eine geschaltete Kondensatorschaltung ersetzt werden, um dieses Problem zu lösen. In einigen Fällen könnte ein Nachbau-Bias verwendet werden, um stattdessen den Gleichtakt zu messen (was in 5 und 6 gezeigt ist). Wieder unter Bezugnahme auf 4 kann die Steuerschaltung so ausgelegt werden, dass sie über PVT nachverfolgt, während der Ausgangsgleichtakt konstant und gleich VCM gehalten wird, solange ausreichend Verstärkungsfaktor von Backgates von m2 und m3 zu VCMout vorliegt und das Pendeln des Operationsverstärkers A1 unter Masse gehen kann.
5 zeigt einen anderen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung. Die CMFB-Schaltung enthält eine Nachbau-Biasschaltung, die die gemessene Gleichtaktspannung VCMsense liefert. Die Nachbau-Biasschaltung misst eine Kopie der Ausgangsgleichtaktspannung der Differenzausgangsknoten. Insbesondere baut die Nachbau-Biasschaltung mindestens einen Teil des Differenzverstärkers nach. In diesem Beispiel besitzt die Nachbau-Biasschaltung einen Transistor m4, einen Tail-Strom-Transistor m5 und eine Stromquelle I2. Der Transistor m4, der Tail-Strom-Transistor m5 und die Stromquelle I2 sind so dimensioniert, dass sie mit der gleichen Stromdichte wie die Bauelemente in dem Differenzverstärker (d.h. m0, m2, I0 und m1, m3 und I1) arbeiten. Das Gate des Transistors m4 kann durch eine Eingangsgleichtaktspannung VCMin angesteuert werden. Der Operationsverstärker A1 regelt die Backgates der Tail-Strom-Transistoren m2, m3 und m4 mit Vbg bzw. steuert sie damit an, bis VCMsense=VCM. VCMout (der Ausgangsgleichtakt) wäre ebenfalls gleich VCM, solange m2, m3 und m5 angepasst sind und sich auf der gleichen Stromdichte befinden.
Die in 5 ersichtliche Schaltung kann gegenüber der Schaltung von 4 einige Vorteile besitzen. Zuerst kann, da in 5 keine den Gleichtakt messenden Widerstände vorliegen (z.B. R0 und R1), der Differenzverstärker für einen höheren Verstärkungsfaktor ausgelegt werden. Zweitens ist die Gleichtaktmessschaltung von dem Signalpfad getrennt und kann somit gegenüber großen Signalstörspitzen immun sein. Drittens kann sie durch Skalieren auch leistungsarm sein.
Diese Schaltung in 5 kann ausgelegt sein zum Nachverfolgen über PVT, während der Ausgangsgleichtakt konstant und gleich VCM gehalten wird, solange die Bauelemente abgestimmt sind und es von dem Backgate zu VCMsense einen ausreichenden Verstärkungsfaktor gibt und das Operationsverstärker-Pendeln unter Masse gehen kann.
6 zeigt noch einen anderen beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung. Für einige Fälle ist ein großes Pendeln bei relativ niedrigem Verstärkungsfaktor erforderlich oder erwünscht. Wie in 6 gezeigt, werden die Widerstände R0 und R1 zum Messen des Ausgangsgleichtakts VCMout verwendet, und VCMout steuert das (vordere) Gate des Tail-Strom-Transistors m2 an. Die Steuerschaltung besitzt den Operationsverstärker A1 und den Nachbau-Bias (der die Stromquelle I2, den Transistor m4 und den Tail-Strom-Transistor m5 enthält). VCM ist eine Zielgleichtaktspannung. Die Steuerschaltung, d.h. der Operationsverstärker A1, liefert Vbg und steuert die Backgates des Tail-Strom-Transistors m2 und des Nachbau-Tail-Strom-Transistors m5 an, bis die Vgs des m5 (was der Knoten VCMsense ist) VCM erreicht. Falls der Transistor m2 und der Transistor m5 angepasst sind und sich bei gleicher Stromdichte befinden und der Transistor m0, der Transistor m1 und der Transistor m4 angepasst sind und sich bei gleicher Stromdichte befinden, dann würde auch die Ausgangsgleichtaktspannung VCMout gleich VCM sein.
7 zeigt einen weiteren beispielhaften Differenzverstärker mit Gleichtaktrückkopplung mit Backgate-Steuerung gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung. Bei einigen Ausführungsformen, wo ausreichend Bauhöhe [Headroom] vorliegt, ist das Differenzpaar von Transistoren kaskodiert oder aktiv kaskodiert. Wie in 7 zu sehen ist, werden ein Kaskodentransistor m6 und ein Kaskodentransistor m7 zu m0 bzw. m1 hinzugefügt. Mit anderen Worten ist das Differenzpaar von Transistoren kaskodiert. Die Gates von m6 und m7 können durch entsprechende Biasspannungen Vb1 bzw. Vb2 (die unterschiedliche Spannungen oder die gleichen Spannungen sein können) angesteuert werden, um einen ordnungsgemäßen Betrieb sicherzustellen. Die Sourceelektroden von m6 und m7 sind an die jeweiligen Drains von m0 und m1 angeschlossen. Der Drain von m6 und der Drain von m7 bilden die Differenzausgangsknoten (als +Vout- angegeben bzw. hier als der positive Differenzausgangsknoten und der negative Differenzausgangsknoten bezeichnet). Die Gates von m2 und m3 sind an die jeweiligen Drains von m6 und m7 angeschlossen. Die Steuerschaltung 302 kann eine Schaltungsanordnung enthalten, die die Ausgangsgleichtaktspannung an den Drains von m6 und m7 misst. Das Hinzufügen der Kaskodentransistoren m6 und m7 kann die Leistung des Differenzverstärkers verbessern. Die Funktionalität der Backgate-Steuerung ist die gleiche wie oder ähnlich den durch die 3-6 dargestellten Ausführungsformen.
Unter Bezugnahme auf 4 können die Gleichtakt-Messwiderstände R0 und R1 die Ausgangsgleichtaktspannung VCMout an den Differenzausgangsknoten messen. Wenn in dem Fall von 7 das Differenzpaar von Transistoren kaskodiert ist, wie in 7 zu sehen ist, befinden sich die Differenzausgangsknoten an den Drains von m6 und m7 (die Kaskodentransistoren), und R0 und R1 würden an jeweilige Drains von m6 und m7 angeschlossen sein.
Unter Bezugnahme auf die 5 und 6 baut die Nachbau-Biasschaltung mindestens einen Teil des Differenzverstärkers nach. Wenn im Fall von 7 das Differenzpaar von Transistoren kaskodiert ist, wie in 7 zu sehen ist, würde die Nachbau-Biasschaltung auch den Kaskodentransistor nachbauen. Beispielsweise kann die Nachbau-Biasschaltung 10, m6, m0 und m2 nachbauen oder I1, m7, m1 und m3 nachbauen.
Beispielhaftes Verfahren für CMFB mit Backgate-Steuerung
8 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren für eine Gleichtaktrückkopplung und Backgate-Steuerung für einen Differenzverstärker gemäß einigen Ausführungsformen der Offenbarung zeigt. In 802 wird eine Gleichtaktrückkopplung von Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers empfangen. Mit anderen Worten wird eine Rückkopplung des Ausgangsgleichtakts an eine Steuerschaltung geliefert. Für einige Fälle wird die Gleichtaktrückkopplung durch Messwiderstände generiert, die an die Differenzausgangsknoten gekoppelt sind. In einigen Fällen wird die Gleichtaktrückkopplung durch eine Nachbau-Biasschaltung generiert, die eine Kopie einer Ausgangsgleichtaktspannung der Differenzausgangsknoten misst. In 804 steuert eine Steuerschaltung ein oder mehrere Backgates eines oder mehrerer Tail-Strom-Transistoren des Differenzverstärkers auf Basis der Gleichtaktrückkopplung und einer Zielausgangsgleichtaktspannung an. In einigen Fällen kann die Steuerschaltung das Ansteuern eines Backgates eines weiteren Tail-Strom-Transistors in der Nachbau-Biasschaltung auf Basis der Gleichtaktrückkopplung und der Zielausgangsgleichtaktspannung ansteuern.
In 804 kann das Ansteuern des einen oder der mehreren Backgates das Variieren einer Spannung an dem einen oder den mehreren Backgates beinhalten, bis die Gleichtaktrückkopplung die Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht. Bei einigen Ausführungsformen kann das Ansteuern des einen oder der mehreren Backgates das Ändern von Gate-Source-Spannungen und/oder Schwellwertspannungen der Tail-Strom-Transistoren beinhalten. Bei einigen Ausführungsformen kann das Ansteuern des einen oder der mehreren Backgates das Variieren von Gate-Source-Spannungen und/oder Schwellwertspannungen der Tail-Strom-Transistoren über einen oder mehrere von Leistung, Spannung und Temperatur beinhalten. Infolgedessen liefert die Backgate-Steuerung eine variable Ausgangsgleichtaktspannung für den Differenzverstärker. Die Steuerschaltung kann ausgelegt sein zum Nachverfolgen über PVT, während der Ausgangsgleichtakt konstant und gleich der Zielausgangsgleichtaktspannung gehalten wird.
Bei einigen Ausführungsformen beinhaltet das Verfahren das Empfangen einer Differenzeingangsspannung an einem Differenzpaar von Transistoren des Differenzverstärkers, wobei Drains des Differenzpaars von Transistoren die Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers bilden. Das Differenzpaar von Transistoren ist in den Figuren als m0 und m1 zu sehen. Bei einigen Ausführungsformen sind das eine oder die mehreren Gates des einen oder der mehreren Tail-Strom-Transistoren an die Differenzausgangsknoten gekoppelt. Mit anderen Worten befinden sich die Tail-Strom-Transistoren in einer Negativrückkopplungskonfiguration, wie in den Figuren dargestellt. Bei einigen Ausführungsformen werden das eine oder die mehreren Gates des einen oder der mehreren Tail-Strom-Transistoren durch die Gleichtaktrückkopplung angesteuert (wie zum Beispiel in 6 zu sehen).
Beispiele
Beispiel 1 ist ein Differenzverstärker mit einer Gleichtaktrückkopplung und Backgate-Steuerung, umfassend: Differenzpaar von Transistoren, deren Gates eine Differenzeingangsspannung empfangen, Tail-Strom-Transistoren, deren Drains an jeweilige Sourceelektroden des Differenzpaars von Transistoren angeschlossen sind und Gates an Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers gekoppelt sind, und eine Steuerschaltung, die Backgates der Tail-Strom-Transistoren steuert. In einigen Fällen können die Drains des Differenzpaars von Transistoren die Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers bilden. In einigen Fällen wird das Differenzpaar von Transistoren kaskodiert, weshalb die Drains von Kaskodentransistoren die Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers bilden. In einigen Fällen ist ein einzelner Tail-Strom-Transistor vorgesehen (siehe 6).
In Beispiel 2 kann der Differenzverstärker von Beispiel 1 weiterhin Stromquellen enthalten, die einen Strom für die jeweiligen Transistoren des Differenzpaars von Transistoren liefern.
In Beispiel 3 kann der Differenzverstärker von Beispiel 1 oder 2 weiterhin das Differenzpaar von Transistoren mit Sourceelektroden enthalten, die zusammengekoppelt sind.
In Beispiel 4 kann der Differenzverstärker nach einem der Beispiele 1-3 weiterhin die Tail-Strom-Transistoren mit Sourceelektroden enthalten, die zusammengekoppelt sind.
In Beispiel 5 kann der Differenzverstärker von einem der Beispiele 1-4 weiterhin die Tail-Strom-Transistoren enthalten, die durch einen gemeinsamen Ausgang von der Steuerschaltung gesteuert werden.
In Beispiel 6 kann der Differenzverstärker von einem der Beispiele 1-5 weiterhin die Steuerschaltung enthalten, die Folgendes umfasst: einen Operationsverstärker, der die Backgates der Tail-Strom-Transistoren ansteuert, bis eine gemessene Gleichtaktspannung des Differenzausgangsknotens eine Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht.
In Beispiel 7 kann der Differenzverstärker von Beispiel 6 weiterhin enthalten, dass die gemessene Gleichtaktspannung durch eine Nachbau-Bias-Schaltung bereitgestellt wird, die eine Kopie einer Ausgangsgleichtaktspannung der Differenzausgangsknoten misst.
Beispiel 8 ist ein Verfahren für eine Gleichtaktrückkopplung und Backgate-Steuerung für einen Differenzverstärker, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Empfangen einer Gleichtaktrückkopplung der Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers; und Ansteuern eines oder mehrerer Backgates eines oder mehrerer Tail-Strom-Transistoren des Differenzverstärkers auf Basis der Gleichtaktrückkopplung und einer Zielausgangsgleichtaktspannung.
In Beispiel 9 kann das Verfahren in Beispiel 8 weiterhin das Generieren der Gleichtaktrückkopplung durch Messwiderstände beinhalten, die an die Differenzausgangsknoten gekoppelt sind.
In Beispiel 10 kann das Verfahren in Beispiel 8 oder 9 weiterhin das Generieren der Gleichtaktrückkopplung durch eine Nachbau-Biasschaltung, die eine Kopie einer Ausgangsgleichtaktspannung der Differenzausgangsknoten misst, beinhalten.
In Beispiel 11 kann das Verfahren nach einem der Beispiele 8-10 weiterhin das Ansteuern eines Backgate eines weiteren Tail-Strom-Transistors in einer Nachbau-Biasschaltung auf Basis der Gleichtaktrückkopplung und der Zielausgangsgleichtaktspannung beinhalten.
In Beispiel 12 kann das Verfahren in einem der Beispiele 8-11 weiterhin das Ansteuern des einen oder der mehreren Backgates beinhalten, umfassend: Variieren einer Spannung an dem einen oder den mehreren Backgates, bis die Gleichtaktrückkopplung die Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht.
In Beispiel 13 kann das Verfahren von einem der Beispiele 8-12 weiterhin das Ansteuern des einen oder der mehreren Backgates beinhalten, umfassend: Ändern von Gate-Source-Spannungen und/oder Schwellwertspannungen der Tail-Strom-Transistoren.
In Beispiel 14 kann das Verfahren in einem der Beispiele 8-13 weiterhin das Ansteuern des einen oder der mehreren Backgates beinhalten, umfassend: Variieren von Gate-Source-Spannungen und/oder Schwellwertspannungen der Tail-Strom-Transistoren über einen oder mehrere der folgenden: Leistung, Spannung und Temperatur.
In Beispiel 15 kann das Verfahren in einem der Beispiele 8-14 weiterhin das Empfangen einer Differenzeingangsspannung an einem Differenzpaar von Transistoren des Differenzverstärkers beinhalten, wobei Drains des Differenzpaars von Transistoren die Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers bilden.
In Beispiel 16 kann das Verfahren in einem der Beispiele 8-15 weiterhin den einen oder die mehreren Tail-Strom-Transistoren mit einem oder mehreren Gates beinhalten, die an die Differenzausgangsknoten gekoppelt sind.
In Beispiel 17 kann das Verfahren in einem der Beispiele 8-16 weiterhin den einen oder die mehreren Tail-Strom-Transistoren mit einem oder mehreren Gates beinhalten, die durch die Gleichtaktrückkopplung angesteuert werden.
Beispiel 18 ist eine Vorrichtung, die Folgendes umfasst: einen Differenzverstärker, Mittel zum Generieren einer Gleichtaktrückkopplung von Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers und Steuermittel, die an die Backgates von Tail-Strom-Transistoren gekoppelt sind, um eine Ausgangsgleichtaktspannung des Differenzverstärkers auf Basis der Gleichtaktrückkopplung zu variieren.
In Beispiel 19 kann die Vorrichtung von Beispiel 18 weiterhin die Steuermittel zum Variieren der Ausgangsgleichtaktspannung beinhalten, umfassend Mittel zum Ansteuern der Backgates von Tail-Strom-Bauelementen, bis die Gleichtaktrückkopplung eine Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht.
In Beispiel 20 kann die Vorrichtung von Beispiel 18 oder 19 weiterhin die Mittel zum Generieren der Gleichtaktrückkopplung beinhalten, umfassend eine Schaltungsanordnung, die mindestens einen Teil des Differenzverstärkers nachbaut.
Beispiel 21 ist eine Vorrichtung, die Mittel umfasst zum Implementieren und/oder Ausführen eines beliebigen der Verfahren in Beispielen 8-17.
Variationen, Anwendungen und Implementierungen
ADW findet man an vielen Plätzen wie etwa Breitbandkommunikationssystemen, Audiosystemen, Empfängersystemen usw. ADW können analoge elektrische Signale, die ein Phänomen in der realen Welt darstellen, zum Beispiel Licht, Schall, Temperatur oder Druck, zu Datenverarbeitungszwecken übersetzen. Das Auslegen eines ADW ist eine nichttriviale Aufgabe, da jede Anwendung unterschiedliche Anforderungen hinsichtlich Arbeitsweise, Leistung, Kosten und Größe besitzen kann. ADW werden in einem großen Bereich von Anwendungen verwendet, einschließlich Kommunikation, Energie, Gesundheitsfürsorge, Instrumentierung und Messung, Motor- und Leistungssteuerung, industrielle Automatisierung und Luft- und Raumfahrt/Verteidigung.
Man beachte, dass die oben unter Bezugnahme auf die Figuren der vorliegenden Offenbarung erörterten Aktivitäten auf beliebige integrierte Schaltungen anwendbar sein können, die zur Datenumwandlung verwendet werden. Beispielsweise können ADW mit Differenzverstärkern wie den hierin dargestellten von den hierin beschriebenen Gleichtaktrückkopplungsschaltungen profitieren. In gewissen Kontexten können die hierin erörterten Merkmale auf medizinische Systeme, wissenschaftliche Instrumentierung, Funkkommunikation und verdrahtete Kommunikation, Radar, industrielle Prozesssteuerung, Audio- und Videogeräte, Strommessung, Instrumentierung usw. anwendbar sein.
In den Erörterungen der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Kondensatoren, Uhren, DFFs, Teiler, Induktoren, Widerstände, Verstärker, Schalter, digitaler Kern, Transistoren und/oder andere Komponenten ohne Weiteres ausgetauscht, substituiert oder anderweitig modifiziert werden, um bestimmte Schaltungsanforderungen zu berücksichtigen. Zudem ist anzumerken, dass die Verwendung von komplementären Elektronikbauelementen, Hardware, Software usw. eine gleichermaßen machbare Option für das Implementieren der Lehren der vorliegenden Offenbarung anbieten. Der Fachmann versteht, dass ein Transistorbauelement als ein Bauelement mit drei Hauptanschlüssen verallgemeinert werden kann: Drain, Source und Gate. Der Drain und die Source können als Eingangs-/Ausgangsanschlüsse angesehen werden, und das Gate kann als ein Steueranschluss angesehen werden. Ein Transistorbauelement kann auch ein Backgate besitzen. Ein Backgate kann als ein Steueranschluss gesehen werden.
Es ist auch zwingend erforderlich anzumerken, dass alle die Spezifikationen, Abmessungen und Beziehungen, die hierin umrissen sind (zum Beispiel die Anzahl von Bauelementen usw.) lediglich nur zu Zwecken des Beispiels und der Lehre angeboten worden sind. Solche Informationen können erheblich abgewandelt werden, ohne von dem Gedanken der vorliegenden Offenbarung oder dem Schutzbereich der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Die Spezifikationen gelten nur für ein nicht-beschränkendes Beispiel und sie sollten dementsprechend auf diese Weise ausgelegt werden. In der obigen Beschreibung sind Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf bestimmte Prozessor- und/oder Komponentenanordnungen beschrieben worden. Verschiedene Modifikationen und Änderungen können an solchen Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne von dem Schutzbereich der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Die Beschreibung und Zeichnungen sind entsprechend in einem veranschaulichenden anstatt in einem restriktiven Sinne zu verstehen.
Man beachte, dass mit den hierin bereitgestellten zahlreichen Beispielen eine Interaktion bezüglich zwei, drei, vier oder mehr elektrischen Komponenten beschrieben werden kann. Dies ist jedoch nur aus Zwecken der Klarheit und des Beispiels erfolgt. Es versteht sich, dass das System auf beliebige geeignete Weise konsolidiert werden kann. Zusammen mit ähnlichen Designalternativen können beliebige der dargestellten Komponenten, Module und Elemente der Figuren in verschiedenen möglichen Konfigurationen kombiniert werden, die alle eindeutig innerhalb des breiten Schutzbereichs dieser Patentschrift liegen. In gewissen Fällen kann es leichter sein, eine oder mehrere der Funktionalitäten eines gegebenen Satzes von Flüssen nur durch Referenzieren einer begrenzten Anzahl von elektrischen Elementen zu beschreiben. Es versteht sich, dass die elektrischen Schaltungen der Figuren und ihre Lehren ohne Weiteres skalierbar sind und eine große Anzahl von Komponenten sowie kompliziertere/ausgeklügeltere Anordnungen und Konfigurationen berücksichtigen können. Entsprechend sollten die bereitgestellten Beispiele den Schutzbereich nicht beschränken oder die breiten Lehren der elektrischen Schaltungen als potentiell auf eine Unzahl von anderen Architekturen angewendet einschränken.
Man beachte, dass in dieser Patentschrift Referenzen auf verschiedene Merkmale (z.B. Elemente, Strukturen, Modulekomponenten, Schritte, Operationen, Charakteristika usw.), die in „einer Ausführungsform“, „Ausführungsbeispiel“, „einer Ausführungsform“, „einer anderen Ausführungsform“, „einigen Ausführungsformen“, „verschiedenen Ausführungsformen“, „anderen Ausführungsformen“, „alternativen Ausführungsform“ und dergleichen enthalten sind, bedeuten sollen, dass beliebige derartige Merkmale, die in einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung enthalten sind, in den gleichen Ausführungsformen möglicherweise kombiniert oder möglicherweise nicht notwendigerweise kombiniert werden können.
Es ist auch wichtig anzumerken, dass die hierin beschriebenen Funktionen, z.B. Funktionen bezüglich 8, nur einige der möglichen Funktionen darstellen, die durch die in den FIGUREN dargestellten Schaltungen ausgeführt werden können. Einige dieser Operationen können, wo angemessen, gelöscht oder beseitigt werden, oder diese Operationen können erheblich modifiziert oder geändert werden, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Außerdem kann die Zeitsteuerung dieser Operationen erheblich abgeändert werden. Die vorausgegangenen Arbeitsflüsse sind zu Zwecken des Beispiels und der Erörterung angeboten worden. Eine substantielle Flexibilität wird durch hierin beschriebene Ausführungsformen bereitgestellt dahingehend, dass beliebige geeignete Anordnungen, Chronologien, Konfigurationen und Zeitsteuerungsmechanismen bereitgestellt werden können, ohne von den Lehren der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Zahlreiche andere Änderungen, Substitutionen, Variationen, Abänderungen und Modifikationen können durch einen Fachmann ermittelt werden, und es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Offenbarung alle derartigen Änderungen, Substitutionen, Variationen, Abänderungen und Modifikationen als in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallend einschließen. Man beachte, dass alle optionalen Merkmale der oben beschriebenen Vorrichtung auch bezüglich des hierin beschriebenen Verfahrens oder Prozesses implementiert werden können und Details in den Beispielen überall in einer oder mehreren Ausführungsformen verwendet werden können.

Claims

Differenzverstärker mit einer Gleichtaktrückkopplung und Backgate-Steuerung, umfassend: Differenzpaar von Transistoren, deren Gates eine Differenzeingangsspannung empfangen; Tail-Strom-Transistoren, deren Drains an jeweilige Sourceelektroden des Differenzpaars von Transistoren angeschlossen sind und Gates an Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers gekoppelt sind; und eine Steuerschaltung, zum Messen einer Ausgangsgleichtaktspannung des Differentialverstärkers und zum Steuern der Backgates der Tail-Strom-Transistoren basierend auf der gemessenen Ausgangsgleichtaktspannung.
Differenzverstärker nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: Stromquellen, die einen Strom für die jeweiligen Transistoren des Differenzpaars von Transistoren liefern.
Differenzverstärker nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Differenzpaar von Transistoren Sourceelektroden besitzt, die zusammengekoppelt sind.
Differenzverstärker nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Tail-Strom-Transistoren Sourceelektroden besitzen, die zusammengekoppelt sind.
Differenzverstärker nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Tail-Strom-Transistoren durch einen gemeinsamen Ausgang von der Steuerschaltung gesteuert werden.
Differenzverstärker nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steuerschaltung Folgendes umfasst: einen Operationsverstärker, der die Backgates der Tail-Strom-Transistoren ansteuert, bis eine gemessene Ausgangsgleichtaktspannung des Differenzausgangsknotens eine Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht.
Differenzverstärker nach Anspruch 6, wobei die gemessene Ausgangsgleichtaktspannung durch eine Nachbau-Biasschaltung bereitgestellt wird, die eine Kopie einer Ausgangsgleichtaktspannung der Differenzausgangsknoten misst.
Verfahren für eine Gleichtaktrückkopplung und Backgate-Steuerung für einen Differenzverstärker, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Messen einer Ausgangsgleichtaktspannung von Differentialausgangsknoten des Differentialverstärkers; Empfangen der gemessenen Ausgangsgleichtaktspannung als Rückkopplung; und Steuern eines Backgates eines Tail-Strom-Transistors des Differentialverstärkers auf Basis der gemessenen Ausgangsgleichtaktspannung, um die gemessene Ausgangsgleichtaktspannung so anzusteuern, dass dieser einer Zielausgangsgleichtaktspannung entspricht.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Messen weiterhin aufweisend: Messen der Ausgang-Gleichtaktspannung durch Messwiderstände, die an die Differentialausgangsknoten gekoppelt sind.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Messen weiterhin aufweisend: Messen, durch eine Nachbau-Biasschaltung, eine Kopie der Ausgangsgleichtaktspannung der Differentialausgangsknoten misst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, weiterhin umfassend: Ansteuern eines Backgate eines weiteren Tail-Strom-Transistors in einer Nachbau-Biasschaltung auf Basis der gemessenen Ausgangsgleichtaktspannung und der Zielausgangsgleichtaktspannung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das Steuern des Backgates Folgendes aufweist: Variieren einer Spannung an dem Backgate, bis die Ausgangsgleichtaktspannung die Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei das Steuern des Backgates Folgendes aufweist: Ändern von Gate-Source-Spannungen und/oder Schwellwertspannungen des Tail-Strom-Transistors.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei das Steuern des Backgates Folgendes aufweist: Variieren von Gate-Source-Spannungen und/oder Schwellwertspannungen des Tail-Strom-Transistors über einen oder mehrere der Folgenden: Leistung, Spannung und Temperatur.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, weiterhin umfassend: Empfangen einer Differenzeingangsspannung an einem Differenzpaar von Transistoren des Differenzverstärkers, wobei Drains des Differenzpaars von Transistoren die Differenzausgangsknoten des Differenzverstärkers bilden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, wobei der Tail-Strom-Transistor ein Gate besitzt, das an die Differentialausgangsknoten gekoppelt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 16, wobei der Tail-Strom-Transistor ein Gate besitzt, das durch die Rückkopplung angesteuert wird.
Vorrichtung, umfassend: einen Differenzverstärker; Mittel zum Messen einer Ausgangsgleichtaktspannung des Differentialverstärkers; Mittel zum Bereitstellen des gemessenen Ausgangsgleichtaktspannung als Rückkopplung an Steuermittel; und die Steuermittel, die an die Backgates von Tail-Strom-Bauelemente gekoppelt sind, um eine Ausgangsgleichtaktspannung des Differentialverstärkers auf Basis der gemessenen Ausgangsgleichtaktspannung zu variieren.
Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei die Steuermittel zum Variieren der Ausgangsgleichtaktspannung Mittel zum Ansteuern der Backgates von Tail-Strom-Bauelementen umfassen, bis der gemessene Gleichtakt eine Zielausgangsgleichtaktspannung erreicht.
Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, wobei die Mittel zum Messen der Ausgangsgleichtaktsapnnung eine Schaltungsanordnung umfassen, die mindestens einen Teil des Differenzverstärkers nachbaut.