網絡通信與安全紫金山實驗室;東南大學何龍獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉網絡通信與安全紫金山實驗室;東南大學申請的專利一種可重配置超寬帶高精度可變增益放大器核心電路獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN114172467B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202111532535.X,技術領域涉及:H03F1/34;該發明授權一種可重配置超寬帶高精度可變增益放大器核心電路是由何龍;吳旭;羅磊;李連鳴;牛曉康設計研發完成,并于2021-12-15向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種可重配置超寬帶高精度可變增益放大器核心電路在說明書摘要公布了:本發明公開了一種可重配置超寬帶高精度可變增益放大器核心電路,該可變增益放大器核心電路主要包括三級寬帶可變增益單元以及數字可控電流源陣列。該電路采用新型的增益控制方式,不僅實現了高精度的增益精確控制,而且使得增益粗調和增益細調完全獨立,大大減小了電路的復雜度,提高了電路的寬帶性能,且可使帶寬在整個可變增益范圍內保持不變,保證核心電路在不同增益下的群延時不變。另外,該可變增益放大器核心電路具有增益和帶寬的可配置性,可在進行增益和帶寬配置的同時不影響可變增益范圍,滿足不同寬帶系統的增益帶寬等性能需求。
本發明授權一種可重配置超寬帶高精度可變增益放大器核心電路在權利要求書中公布了:1.一種可重配置超寬帶高精度可變增益放大器核心電路,其特征在于,包括第一電路(100)和第二電路(200);所述第一電路(100)是對輸入信號進行放大的級聯放大器;所述第二電路(200)是為第一電路(100)提供電流的數控可編程電流源; 所述第一電路(100)采用三級可變增益單元電路級聯方案,三級可變增益單元電路分別為第一可變增益單元VGA1電路、第二可變增益單元VGA2電路和第三可變增益單元VGA3電路;其中第一可變增益單元VGA1電路的差分輸入端為V ip和V in,同時也是整個核心電路的差分輸入端;第二可變增益單元VGA2電路的差分輸入端與第一可變增益單元VGA1電路的差分輸出端通過耦合電容相連,以消除第一可變增益單元VGA1電路的直流失調電壓;第三可變增益單元VGA3電路的差分輸入端與第二可變增益單元VGA2電路的差分輸出端通過耦合電容相連,以消除第二可變增益單元VGA2電路的直流失調電壓;第三可變增益單元VGA3電路的差分輸出端為V op和V on,同時也是整個核心電路的差分輸出端;所述第二可變增益單元VGA2電路和第三可變增益單元VGA3電路架構完全相同,實現6dB的增益調節步長;第一可變增益單元VGA1電路在第二、三可變增益單元電路的基礎上增加了乘法單元,實現3dB的增益調節步長; 第二電路(200)包括三路獨立的數控可變電流源I C1、可變電流源I C2和可變電流源I C3,所述可變電流源I C1為第一可變增益單元VGA1提供電流,可變電流源I C2為第二可變增益單元VGA2,可變電流源I C3為第三可變增益單元VGA3提供電流; 所述第一可變增益單元VGA1電路由兩部分組成,分別為跨導級(101)和跨阻級(102); 所述跨導級(101)的輸入為差分輸入電壓Vi+和Vi-;跨導級(101)和跨阻級(102)的連接點分別為節點A和節點B;跨導級(101)作為可變增益單元的輸出級,其輸出為差分輸出電壓Vo+和Vo-;跨導級(101)由5個可變跨導單元組成,分別為第一可變跨導單元T1(1001)、第二可變跨導單元T2、第三可變跨導單元T3、第四可變跨導單元T4和第五可變跨導單元T5;5個可變跨導單元的差分輸入正端均與Vi+相連,差分輸入負端均與Vi-相連;第一可變跨導單元T1(1001)、第二可變跨導單元T2和第四可變跨導單元T4的差分輸出正端均與節點A相連,差分輸出負端均與節點B相連,以實現正向輸出;第三可變跨導單元T3和第五可變跨導單元T5的差分輸出正端均與節點B相連,差分輸出負端均與節點A相連,以實現反向輸出;第二可變跨導單元T2和第三可變跨導單元T3是一組互補跨導對,第四可變跨導單元T4和第五可變跨導單元T5是一組互補跨導對;所述第一可變跨導單元T1(1001)、第二可變跨導單元T2、第三可變跨導單元T3、第四可變跨導單元T4和第五可變跨導單元T5均包含一個開關乘法單元,該乘法單元由數字控制信號B0控制,以改變整個跨導單元的總跨導值; 所述跨阻級(102)由增益為AV的差分放大器以及兩個反饋網絡(1002)組成,反饋網絡(1002)用于增益和帶寬的重配置;該反饋網絡(1002)通過跨接節點A、節點Vo+以及節點B、節點Vo-之間形成負反饋。
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