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TWI289022B - A variable gain amplifier - Google Patents

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TWI289022B
TWI289022B TW094141248A TW94141248A TWI289022B TW I289022 B TWI289022 B TW I289022B TW 094141248 A TW094141248 A TW 094141248A TW 94141248 A TW94141248 A TW 94141248A TW I289022 B TWI289022 B TW I289022B
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TW
Taiwan
Prior art keywords
transistor
variable gain
unit
current
gain amplifier
Prior art date
Application number
TW094141248A
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English (en)
Other versions
TW200721821A (en
Inventor
Chung-Che Yu
Shian-Sung Shiu
Li-Min Lee
Original Assignee
Beyond Innovation Tech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beyond Innovation Tech Co Ltd filed Critical Beyond Innovation Tech Co Ltd
Priority to TW094141248A priority Critical patent/TWI289022B/zh
Priority to US11/308,019 priority patent/US7286014B2/en
Publication of TW200721821A publication Critical patent/TW200721821A/zh
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Description

.1289022^^ doc/006 96-7-19 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種信號處理的裝置,結構或設計方 法,且特別是有關於一種可改變增益的信號處理裝置,結 構或設計方法。 【先前技術】
在衫像#號處理系統中’系統所接收到的信號大小在傳 輸的過程中常發生大範圍的變化。因此,為了使系統所接收的 枱號大小能自動調整為滿足系統中影像輸入信號的輸入規 格通#會使用一些具有自動增益控制(Aut〇 Gain Control, AGC)的電路。而在自動增益控制系統(AGC)中,具有可變增 益的裝置,或稱為可變增益的放大器(Variable Gain AmpUfier, VGA)為不可缺少之元件。
為了使接收到的信號能符合各種系統中影像輸入信號的 規格要求,在讀巾有許彡種可變增益放(VGA)的架構被 廣泛的使用及討論。另外,為了使祕有較佳的影像輸出品 質’則可變增益放大器(VGA)需具有低失真I、高頻寬的特 性°同時’為了克服系統所接收到的信號大小具有大範圍變化 ί特性,則可變增益放大器(VGA)需具有廣泛增益調整範圍及 ,度線,。因此’如何制作一具有低失真度、高頻寬及寬廣增 盈調整範目之可變增益放A||(VGA)為影雜 先^ 不可缺少關鍵元件。 圖1繪示為—種習知之可變增益放大器的電路圖昭 圖1 ’習知之可變增益放大器是由六個電晶體10卜102、ii3、、 5 .1289022 17807twfl .doc/006 96-7-19 104、105、106、一衰減電阻網路113、第一個輸出電阻l〇7、 第二個輸出電阻108、第一個電流源109、第二個電流源11〇、 第三個電流源111以及第四個電流源112所構成。其中,電晶 體101及電晶體102構成一輸入差動對,而衰減電阻網路113 包含二組衰減電阻RA1至RAn及RB1至RBn與2(n+l)切換 開關SA1至SA(n+l)及SB1至SB(n+l),其中n為一正整數。 電晶體101、103和衰減電阻網路113内之部份衰減電阻 RA1至RAx,以及電晶體102、104和衰減電阻網路113内之 部份哀減電阻RB1至RBy,分別形成一個轉導之迴授電路, 而以上的X和y都是小於η之正整數。另外,電晶體1〇3、1〇5, 以及電晶體104、106分別形成一電流增益放大級(CurrentGain Stages)。而由於電晶體1〇1及102分被強制導通第一電流源 109之電流值,以及第二電流源11〇之電流值。因此,輸入端 的電晶體101、102理想上可視為一直流準位的偏移(dc level shifter)。因此’從電晶體101、102的閘極(gate)的輸入電壓會 線性的轉移至電晶體101、102的源極(source)。而電晶體1〇3 及電晶體104所導通的電流皆可分為一直流電流加上一交流 電流。其中’電晶體103所導通的直流電流值為第三電流源 111扣除第一電流源109的電流值,而交流電流值大約為輸入 信號除以衰減電阻網路113内之部份衰減電阻。此部份衰減電 阻為不含於上述轉導迴授電路之電阻。若要改變放大器的增益 值時,則藉由切換相對應的切換開關SA1,SA2, ...,SACn+1) 及SB1,SB2,...86(11+1)(每次只有一對相對應的切換開關會 導通,其餘的切換開關皆呈現開路),交流電流值就會隨每一 6 1289022 I7807twfl .doc/006 96-7-19 對切換開關 SA1,SA2, ···,SA(n+l)及 SB1,SB2, ··· SB(n+l)所 對應的衰減電阻而改變,此效應分別透過電流增益放大級電晶 體103、105及電晶體104、106將交流電流的變化分別對應到 第一個輸出電阻107及第二個輸出電阻1〇8,而得到我們所需 要的增益值。 在習知的電路中,是衰減電阻及切換開關導通時切換開關 的内阻值共同決定所產生的增益值·但是,切換開關導通時切
換開關 SA1,SA2,…,SA(n+l),SB1,SB2,…SB(n+l)的内阻值 會隨著輸入信號的振幅大小改變而隨之增減,同時每一個切換 開關導通時的内阻值也會不同,因此造成輸出的線性度不足。 另外當可變增盈放大器的規格需要具有寬廣的增益範圍且要 求最小單位增益值較小時,所需要的衰減電阻與切換開關會太 多且複雜,造成生產成本的增加。其中所謂的最小單位增益值 ,指二相鄰之切換開關所對應的增益值之差值,由於此可g增 盈放大器為-線性放大H,故每二捕之城關所對應的 益差之差值差異不大。 【發明内容】 放大器) 士,發明的目地是提供一具有高度線性、寬廣增益範圍同 牯可=合各種系統所需的最小單位增益值之可變增益裝置(或 之I個目地是提供—丨直流準位 之可、又牦证放大器,藉由可調整輸出直流 克服在半導體製程中,因萝程夾數 工早兀,可以 衣%,數,娜的铸所產生的元件值 块差和讀邮配現像所產生的錢準傾移,因此藉由可調 7 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 整輸出直m位控制單元,可變增益 的符合下—級單元所需的輸入信號範圍。#"b夠谷易 本,明提供了—種具有寬廣增益範圍及可謂法 =線二可變增益放大器,可變增益放大器包含有轉導; :輸=1:、增益控制單元、輸出直流準位控 電流至卿、放導早几會將一輸入,輪出為一輸出 :瓜主〜现放大早几。一增益控制單元,該增益控 流的增益控制信號,來調整增益放大單元i電 單元她_單元讀-流信號及 二㈣早凡決疋的增益大小,再透過其内部的電流辦 電路而得_-增錄A小可整 曰^ 輸出直流準位控制單元會調整的电4號而 流準位。輸出單元接收由二放大輸出信號之直 产車妙W 由曰皿放大早70產生的電流信號並由直 :I制早7L決定輸iij信號之直流雜 大器之輸出信號。 I幻W日皿敌 易懂為上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 明如下。#牛車父佳實施例’並配合所附圖式,作詳細說 【實施方式】 2、9示為依妝本發明之一較佳實施例的一種可變增益 轉導ί!之電路方塊圖。請參關2,可變增益放大H 200包括 泣I 5=τ〇1 ’其用來將一輸入電壓聊仍轉換成一輸出電 抓_ TPUT ’ -增益控制單元2〇3,係根據可變增益放大器 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 生增_賊撕;__增益 早το 2〇2 ’用來接收轉導單元遍 I—output及增益控制信號2G7; i中⑽覃出:^ :電路依據增益控制信號_決;;整範== =1=1的輪出電流信號L〇UT_^^ 妙,如_,—_υτ;-輸出直流準 卫早70 〃產生—直流位準信號dc_level,以調
=變f益放Μ 輪略號OUTPUT之直流準位;以及 輸出早兀205’係接收增魏大單元2()2的輸出〗,—〇而切 及輸出直流準位控制單元2()4的輸出DC LEV£l,-出信號OUTPUT。 — 铷 圖3繪示為依知本發明之一較佳實施例的一種可變增益 放之電路圖。睛參關3,在本實施例巾,除了包含一轉 ^單元300、增益放大單元310、增益控制單元320外,另外 還有包含一輸出電阻350的輸出單元34〇、直流電壓源36〇, 電源接地端370及由第一直流匕準侧空制電路33〇及第二直流準
位控制電路380兩部份電路制組成的輸出直流準位控制單 元。 本實施例為一單端輸入、單端輸出之可變增益放大器,同 時在本實施例中皆以M0S電晶體來構成。其中轉導單元3〇〇 是由第一電流源301、第二電流源3〇2、第三電流源308、第 四電流源309、PM0S電晶體303、304、一電阻性元件305、 NM0S電晶體306、307所組成。 增益放大單元310包含nm〇s電晶體311、312、313、 9 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 314。增盈控制單元320是由電壓切換開關321、322、323、 324、 325、326 及反相器 327、328、329 所構成。 輸出直準位控制單元中的第一直流準位控制電路 包含第五電流源33卜第六電流源332、第七電流源333及導 通開關334、335。而第二直流準位控制電路38〇是由第八電 流源 381、PMOS 電晶體 382、NMOS 電晶體 383、384、385、 386及第九電流源387所組成。 一在本實施例中,增益放大單元31〇為一具有3bit的增益調 整範圍,其中3bit的增益控制方式是採用二位元(Binary)數位 控制信號B0、B1、B2來調整增益範圍。第一直流準位控制電 路330為一具有2bit的輸出直流準位調整範圍。在第一直流準 位控制電路330中亦採用二位元(Binary)數位控制信號和 ci來調整輸出信號之直流準位。其中,增益放大單元31〇係 透過增盃控制單元320來調整增益放大單元31〇之電流增益 值,並透過電流增分值的改變,在輸出單元即可得到一可 調整振幅之輸出信號。 f 在本實施例的架構中,若要將可變增益放大器擴充為一具 有N位元(N為一正整數)的增益控制範圍,則需在增益放大單 元310中,增加nm〇s電晶體的數量。同時,在增益控制單 元320中,也增加相對應的電壓切換開關321、322、323、324、 325、 326及反相器327、328、329以及在第二直流準位控制 電路380中增加相對應的_08電晶體數量即可。 另外,為克服輪出直流準位因半導體製程中,製程參數的 飄移而產生元件的阻值改變或元件不匹配程度之影響,而導致 1289022 17807twfl.d〇c/006 96-7-19 了輸出直流準位的飄移,輸出直流準位控制單元中的第一直流 準位控制電路330亦可以更改為具有Mbit的數位控制方式, 其中Μ也為一正整數,根據需要M可與N相等,也可以不相 等。其可變增益放大器之詳細内容的說明將分述如下。 可變增益放大器之輸入端是由PMOS電晶體差動對303 和304所構成,其中PMOS電晶體304和303之源極二端以 一電阻元件305相連接,且第一電流源301和第二電流源3〇2 分別連接於直流電壓源360,以及PMOS電晶體303和304 之源極端。由於PMOS電晶體303和304分別被強制導通第 三電流源308及第四電流源309所產生的電流,因此pM〇s 電晶體303和304理想上可視為一直流準位的偏移。藉此,從 PMOS電晶體303和304之閘極端輸入的電壓會線性的轉移至 PMOS電晶體303和304的源極端。 NMOS電晶體306和307的導通電流可分為一直流電流 值及一交流電流值之總合。詳細地說,電晶體3〇6和 307之直流電流值分別為第一電流源3〇1之電流值扣除第三電 | 流源308之電流值’以及第二電流源302之電流值扣除第四電 流源309之電流值。另外,交流電流值大約為pM〇s電晶體 303和304閘極端的輸入電壓差除以衰減電阻3〇5。在本實施 例中,由於可變增益放大器為單端輸入和單端輸出,因此 PMOS電晶體304之閘極電壓會固定為一直流偏壓值,而此直 流偏壓值的選擇需視輸入信號1]^171振幅範圍而定。 在增益放大單元310中,nm〇s電晶體314與轉導單元 300中的NMOS電晶體3〇6形成一電流鏡(Curfent Mirr〇r)結 11 1289022 17807twfl.doc/006 構’因此NMOS電晶體306所導通的直流電流值與交流電流 會被複製到NMOS電晶體314上,但導通的電流比值則需視 電流鏡的電流放大比值來決定,亦即由NMOS電晶體306與 NMOS電晶體314的通道寬度(Channel Width)及通道長度 (Channel Length)之比值決定。在本實施例所提供的架構中, 一但決定了此電流放大比值,則可變增益放大器的輸出增益值 就與此電流碑大比值成一關係式。 在本實施例中,假設電流放大比值為1,亦即NMOS電 晶體314和306具有相同的通道長度Ln和通道寬度Wn。另 外,為能調整增益放大單元310之電流增益值,因此在本實施 例中,採用一具有3bit增益調整範圍的增益放大單元。其增益 放大單元310包含NMOS電晶體311、312及NMOS電晶體 313。其中,為使可變增益放大器之輸出具有良好的線性度, 因此NMOS電晶體311、312和313之通道長度會與NM〇s 電晶體314相同(或同時與NMOS電晶體306相同),但NMOS 電晶體311、312和313的通道寬度則需視增益範圍而調整。 • 為了達到輸出增益具有高度線性度,因此在本實施例中, NMOS電晶體313的通道寬度為Wna,NMOS電晶體312的 通道寬度為2Wna。另外,NMOS電晶體311的通道寬度為 4Wna。因此,可變增益放大器的增益範圍可藉由電晶 體311、312和313的導通或截止來調整。 此外,增益控制單元320是由電壓切換開關321、322、 323、324、325、326以及反相器327、328、329所構成。而 電壓切換開關321、322、323、324、325和326,如圖4所示, 12 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 是由NMOS電晶體401和403、PM0S電晶體4〇2,反相器 4〇4、以及電源接地端4〇5所構成。其中電壓切換開關功: 322、323、324、325、326為-三端元件,此三端元件分別為 控制端0、信號輸入端1及信號輸出端2。其中,電壓切換 關32卜322、323、324、325和326之電路架構如圖4所示。 當電壓切換開關321、322、323、324、325和326控制端 〇之電壓為一高準位巧,則相對應連到電晶體3ιι、 312 313、383、3叫及385閘極的信號輸出端2所輸出之 #號就為信號輸入端1所提供之直流偏壓準位。反之,當控制 端〇之電壓為一低準位時,則信號輸出端2之輸出準位就是一 接地端準位。因此,透過增益控制單元32G之控制信號B2、 B1和B0,即可控制電壓切換開關32卜奶、323、似、奶 和326之輸出端2之電壓狀態。而增益放大單元31〇則依據電 壓切,開關32卜322、323、324、325和326之輸出端2之電 壓狀悲,來控制增益放大單元31〇之^〇8電晶體311、312 和313,以及第二直流準位控制電路38〇之nmos電晶體 383、384和385之導通狀態,而達到增益放大調整之功能。 在本實施例中,當B2=’〇’,bi=,〇,,B〇=,〇,時,可變增益放大 态有最小的增益值,反之當Β2=,1,,Β1=,1,,Β0=Τ時,可變 增益放大器有最大的增益值。其中,〇,及,丨,為邏輯信號之高、 低準位。 由於本實施例為一單端輸入以及單端輸出之可變增益放 大斋,當增益放大單元31〇中的nm〇s電晶體311、312和 313導通或關閉時’則輪出單元34〇會因NM〇s電晶體3U、 13 1289022 96-7-19 17807twfl.doc/006 312和313為導通或關閉狀態而影響輸出信號之直流準位。為 克服此問題,則需增加一第二直流準位控制電路380。此第二 直流準位控制電路380包含第八電流源381、PMOS電晶體 382、NMOS電晶體383、384、385和386,以及第九電流源 387 〇 其中,NMOS電晶體385與增益放大單元之_〇8電晶 體313 ; NMOS電晶體384與NMOS電晶體312 ;以及
電晶體383與NM〇S電晶體311,都會分別具有相同的通道 長度及通道寬度。由於第二直流準位控制電路38〇的幫助,當 改變增益控制單元32〇的控制信號B2、m、β〇之狀態時,則 增益控制單元320《電壓切換開關321及其所對應之電壓切換 開關324,電壓切換開關322及其所對應之電壓切換開關325; 以及電壓切換開關323及其所對應之電壓切換開關似之輸出 =2山的輸出狀態會相反。也就是說,當電壓切換開關奶之輸 私壓為一直流偏壓時’則其所對應之電壓切換開 關324之輸出端2之輸出電壓為一接地電壓。 3i3 ⑽之刪0S電晶體311、312和 k或關卩撕’其對輸_所增加 過NMOS電晶體383、384和 ⑴瓜电/爪曰透 哨。齡^山〇 和之導通或_而相互的取 ;:出直流準位就不會因控制信號、B1和B0之 狀恶改變而有所影響。 < 在半導體製程中,因製程參數 , 產生r的改變,因而對輪出=== 〜抓 > 立產生衫響。而此直流準位的改變極可能會影響下 14 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 一級兀件的工作特性,而造成下一級元件輸出產生錯誤的結 果。因此,必需透過直流準位控制單元中的第一直流準位控制 電路330來改變輪出信號的直流準位。在本實施例中,直流準 位控制單元中的第一直流準位控制電路330可以由第五電流 源331、第六電流源332、第七電流源333以及導通開關334 和335所構成。其中,電流源331是提供可變增益放大器直流 準位之基準值,而電流源332、333及切換開關334、335則用 來微調輸出直流準位。因此,藉由直流準位控制信號⑶、C1 即可改變輸出信號的直流準位,以符合下一級元件的工作特 性。 上述之實施例為本發明的實施例之一,因此本發明不受限 於以PMOS電晶體為輸入差動對,而用nm〇s電晶體構成增 益放大電路。也就是說,熟習此技藝者亦可採用電晶 體為輸入差動對,而以PMOS電晶體構成增益放大電路。同 時,本發明亦可採用PNP電晶體及NPN電晶體來構成,只要 使用PNP電晶體取代pm〇S電晶體,採用npn電晶體取代 | NMOS電晶體即可。 而透過增盈值大小的設定,在實際應用中,除了可以把輸 入信號放大之外,也可以在輸入信號過大時,把輸入信號縮小。 本發明的主要優點,在於增益放大電路是透過改變電晶體 的電流比值來達成增益值範圍的調整。由於本發明是透過電流 比值來改變增益範圍,因此輸出信號增益值的變化是非常線性 的。利用此改變增益範圍的控制方法,可以容易的設計一具有 寬廣增益範圍及輸出具有高度線性的可變增益放大器。而本發 15 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 IS,直流準位控制單元之設計,是透過直流準 轉在铸财針因參數_移所產生 的决差w成輪出信號直流準位的飄移。 生 KP然本發邮以較佳實施觸露如上,然其並非用以 限疋本發明,任你古力羽^ > ^仃热自此技藝者,在不脫離本發明之精神 二把圍内’當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視_之巾料利範騎界定者為準。
【圖式簡單說明】 圖1繪示為一種習知之可變增益放大器的電路圖。
圖2繪示為依照本發明之一較佳實施例的一種可變增益 放大器之電路方塊圖。 I 圖3繪示為依照本發明之一較佳實施例的一種可變增益 放大器之電路圖。 1 圖4繪示為依照本發明之一較佳實施例的一種電壓切換 開關之電路圖。 ' 【主要元件符號說明】
101、102、103、104、105、106 :電晶體 113 :衰減電阻網路 107、108、RA1 〜RAn、RB1 〜RBn :電阻 109、110、in、112:電流源 200 :可變增益放大器 201 :轉導單元 202 :增益放大單元 203 :控制單元 16 1289022 17807twfl .doc/006 96-7-19 204 :輸出直流準位控制單元 300 :轉導單元 301 :第一電流源 302 :第二電流源 303、304、382、4(U、402 : PMOS 電晶體 305 :電阻性元件 306、307、3U、312、313、314、383、384、385、386、 401、403 : NMOS 電晶體 308 :第三電流源 309 :第四電流源 310 :增益放大單元 320 :增益控制單元 321、322、323、324、325、326 :電壓切換開關 327、328、329、404 :反相器 330 :第一直流準位控制電路 331 :第五電流源 332 :第六電流源 333 :第七電流源 334、335、SA1 〜SA(n+l)、SB1 〜SB(n+l):切換開關 340 :輸出單元 350:輸出電阻 360 :直流電源電壓 370 ··電源接地端 380 :第二直流準位控制電路 17 96-7-19 1289022 17807twfl .doc/006 381 ··第八電流源 387 :第九電流源 404 :反向器
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Claims (1)

1289022 17807twfl .doc/006 96-7 -19 十、申請專利範圍·· 1·一種可變增益放大器,包括: 轉導單元,根據一輸入訊號而產生一電流訊號; 0 —增证放大單元,具有多數個第一組電晶體元件,與該轉 、導單兀形成-電流鏡電路,且每—該些第_組電晶體元件的通 這(Channel)長寬比不相同,以將該轉導單元所產生的電流訊號 依據對應之笔曰曰體元件的通道長寬比以對應的比例進行複 製;以及 _ —增遽解元,依據該可變增益放大ϋ所被設之增益大 小產生一控制信號來決定該增益放大單元内之該些第一組電 晶體的狀態。 2.如申請專利範圍第1項所述之可變增益放大器,更包含 -直^壓電路,該直流偏壓電路具有多數個第二組電晶體元 件’且母-該些第二組電晶體元件與該些第—組電晶體元件對 應之一電晶體元件具有相同之通道長寬比。 斤3·如申請專利範圍第2項所述之可變增益放大n,其中該 • 些第一組電晶體元件之一電晶體元件導通時,該些第二組電晶 體元件中對應之電晶體元件之則為關閉。 4·如申請專利範圍第3項所述之可變增姐大器,其中該 增ϋ控制單元包括多數個反向器,用以分別接收多數個控制信 號’控制該些第二組電晶體树的導通/關閉狀態,使其與該 些第-組電晶體it件中對應之電晶體耕之狀態相反。 5·如申請專利範圍第2項所述之可變增益放大器,其中 直流偏壓電路更包含兩電流源,該兩電流源之電流值差與該轉 19 1289022 17807twfl .doc/〇〇6 96-7-19 導單7L之電流訊號之直流成分約略相等。 -幹6出專利範圍第1項所述之可變增益放大11,更包括 源。刖A,該輸出單元透過—輪出電阻而連接至—直流電壓 -專利細第1項所述之可變增益放大11,更包括 準位控制單71,該輸出直流準位控制單s連接至該 少:導、二=具有多數個電流源及至少一個導通開關,該至 放大^=_些電麵中對應之電流源關整該增益 敌大早70的輸出直流電壓準位。 —8·如中請專利範圍第7項所述之可變增益放大器,更包含 :直,壓電路,該直流偏壓電路具有多數個第二組電晶體元 且每-雜第二組電晶體元件與該些第―組電晶體元件對 Μ之一電晶體元件具有相同之通道長寬比。 9·一種可變增益放大器,包含·· 一轉導單元,根據一輸入訊號而產生一電流訊號; 、曾w Γ增益放大單元,具有多數個第一組電晶體元件,與該轉 導單兀形成-電流鏡電路,骑—該些第—組電晶體元件依據 該電流訊號而產生對應之一電流; 一增盤控制單元,依據該可變增益放大器被設之增益大小 產生一增益大小控制信號來切換該增益放大單元内之該些第 一組電晶體的狀態;以及 一 一輸出直流準位控制單元,依據該增益大小控制訊號來調 整輪出直流準位。 10·如申请專利範圍第9項所述之可變增益放大器,其中 20 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 該些第一組電晶體元件係為MOS電晶體。 11. 如申請專利範圍第9項所述:可紗 含二直流偏壓電路’該直流偏壓電路具有多二第電曰以 το件’且每-該些第二組電晶體树 = 對應之-電晶體元件具有相同之通道長寬比弟組電日曰體讀 12. 如申請專利範圍第u項所述之 中該此第一龟雷曰驹^此 _ R ^ 又曰I放大其 電曰t杜ίΓ: 電晶體元件導通時,該些第二紕 私曰曰體讀中對應之電晶體元件之則為關閉。 1=申請專概_ u項所述之可 括多數個反向器⑽分別接收多數健: 哕:工:s二些第-組電晶體兀件的導通/關閉狀態,使其與 I弟-_晶體元件中對應之電晶體元件之狀態相反。 评Γΐ申請專纖圍第11項·之可變增益放大器,其中 忒輸出直流準位控制單元還包括: 多數個電流源;以及 將料ΐ)—切換開關,分別依據至少—控制峨,而決定是否 ==錢源所產生__合至該增益放大單元及該直 / 爪偏壓電路。 山5·如申明專利範圍第9項所述之可變增益放大器,其中 〜输出單摘更透過-輸出電Μ連接至-直流電壓源。 16·—種可變增益放大器,包含: 二,導單元’用以產生-電流訊號; -增显放大單元,具有多數個第一組電晶體元件,與該轉 早疋形成-電流鏡電路,且每一該些第一組電晶體元件的通 21 1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 道(Channel)長寬比都不相同,以將該轉導單元所產生的電流訊 號依據對應之第一組電晶體元件的通道長寬比以對應的比例 進行複製; -增益控制單元,依據該可變增益放大器被預設之增益大 小產生增益控制信號來切換該增益放大單元内之該些第一組 電晶體的狀態;以及 一輸出直流準位控制單元,依據一直流控制訊號來調整輸 出直流準位。 • 17.如申請專利範圍第16項所述之可變增益放大器,更包 含一直流偏壓電路’該直流偏壓電路具有多數個第二組電晶體 兀件’且每-該些第二組電晶體元件與該些第—組電晶體元件 對應之一電晶體元件具有相同之通道長寬比。 18·如申請專利範圍第17項所述之可變增益放大器,其中 览控制單元包括多數個反向器,用以分別接收多數個控制 信號以設定該可變增益放大器的增益大小,且每一該些反向器 =輸出都分難繼些第二組電晶體元件的導通/關閉狀 險恶’使之與該些第―組電晶體元件中對應之電晶體耕之狀離 相反。 〜 D·如申請專利範圍第16項所述之可變增益放大器,更包 括輸出單元,用以作為該可變增益放大器之輸出端。 二20·如申請專利範圍第18項所述之可變增益放大器,其中 “輸出單元該更透過一輸出電阻而連接至一直流電壓源。 一 21·如申請專利範圍第16項所述之可變增益放大器,其中 該輪出直流準位控制單元包括: 、 22 1289022 178〇7twfl .doc/006 96-7-19 多數個電流源;以及 多數個切換開關,分別依據該些直流位準控制訊號,而決 定對應之電流源的電流導通狀況。 、 22·—種可變增益放大器,包括: 一轉導單元,根據一輸入訊號而產生一電流訊號; 一增益放大單元’具有多數個第一組電晶體元件υ,與該轉 導單元形成-電流鏡,且每一該些第一組電晶體以牛依據 丨 該電流訊號而產生對應之一電流; 一直流偏壓電路,該直流偏壓電路具有多數個第二組電晶 體元件及兩電流源,且每一該些第二組電晶體元件與該些第一 組電a曰體元件中對應之一電晶體元件具有相同之通道長寬比 及該些第二組電晶體元件之電流值係根據該兩電流源之電流 值差而決定;以及 一增盈控制單元,依據該可變增益放大器之增益控制信號 來切換該增益放大單元内之該些第一組電晶體及該些第二組 電晶體的狀態。 k 23·如申請專利範圍第22項所述之可變增益放大器,其中 5亥些第一組電晶體元件之一電晶體元件導通時,該些第二組電 晶體元件中對應之電晶體元件之則為關閉。 24·如申請專利範圍第23項所述之可變增益放大器,其中 。亥私贫控制單元包括多數個反向器,用以分別接收多數個控制 #唬’控制該些第二組電晶體元件的導通/關閉狀態,使其與 該些第一組電晶體元件中對應之電晶體元件之狀態相反。 23 ,1289022 17807twfl.doc/006 96-7-19 七、 指定代表圈: (一) 本案指定代表圖為:圖(2 )。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 200可變增益放大器 201轉導單元 202增益放大單元 203增益控制單元 204輸出直流準位控制單元 205輸出單元 八、 本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵 的化學式: 無 4
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