信號(hào)產(chǎn)生裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種信號(hào)產(chǎn)生裝置。該信號(hào)產(chǎn)生裝置包含數(shù)模轉(zhuǎn)換器、偏置級(jí)和AB類輸出級(jí)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為輸出電流來作為輸入信號(hào);偏置級(jí)耦接至該數(shù)模轉(zhuǎn)換器并被設(shè)置為依據(jù)至少該輸入信號(hào)來產(chǎn)生偏置信號(hào);以及AB類輸出級(jí)耦接至該偏置級(jí),并被設(shè)置為依據(jù)該偏置信號(hào)來在該信號(hào)產(chǎn)生裝置的輸出節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生輸出信號(hào),其中該輸出信號(hào)包含第一信號(hào)分量和第二信號(hào)分量,該第一信號(hào)分量和該第二信號(hào)分量?jī)烧邔?duì)應(yīng)于該輸入信號(hào),以及在該輸出信號(hào)和該輸入信號(hào)之間存在線性關(guān)系。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)高線性度的輸出信號(hào)。
【專利說明】信號(hào)產(chǎn)生裝置
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明關(guān)于信號(hào)產(chǎn)生裝置,尤其關(guān)于一種能夠輸出高線性度AB類信號(hào)的信號(hào)產(chǎn)生裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]具有AB類操作的發(fā)射器是一個(gè)很好的高功率效率設(shè)計(jì)候選。電流模式發(fā)射器相比其對(duì)應(yīng)的電壓模式具有高速操作的優(yōu)點(diǎn)。為了在傳統(tǒng)的電流模式發(fā)射器實(shí)現(xiàn)AB類操作,AB類電流驅(qū)動(dòng)器中需要漏極(sink)和源極(source)驅(qū)動(dòng)裝置。AB類電流驅(qū)動(dòng)器的輸出電流是源電流和漏電流的疊加,其分別對(duì)應(yīng)于P溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(PM0S)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)和η溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(NM0S)數(shù)模轉(zhuǎn)換器。由于漏電流和源電流之間的時(shí)序偏差(timing skew)和增益誤差,AB類電流驅(qū)動(dòng)器中輸出電流的線性度被降低了。
[0003]在較高的工作頻率中,該設(shè)備/定時(shí)不匹配會(huì)更嚴(yán)重地降低輸出電流的線性度。因此,有需要一種新穎的電流產(chǎn)生方案,以產(chǎn)生高線性度AB類輸出電流。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明提供一種信號(hào)產(chǎn)生裝置,能夠輸出高線性度的AB類信號(hào),以解決上述問題。
[0005]依據(jù)本發(fā)明的第一方面,提出一種示范性信號(hào)產(chǎn)生裝置,包含輸入級(jí)、偏置級(jí)和輸出級(jí)。輸入級(jí)被設(shè)置為產(chǎn)生輸入信號(hào);偏置級(jí)耦接至該輸入級(jí),并被設(shè)置為依據(jù)該輸入信號(hào)和反饋信號(hào)來產(chǎn)生偏置信號(hào);以及輸出級(jí)包含放大器電路和反饋方塊。放大器電路耦接至該偏置級(jí)并被設(shè)置為依據(jù)該偏置信號(hào)來產(chǎn)生輔助信號(hào)。反饋方塊包含第一反饋電路和第二反饋電路。第一反饋電路耦接于該信號(hào)產(chǎn)生裝置的輸出節(jié)點(diǎn)與該放大器電路之間,并被設(shè)置為依據(jù)該輔助信號(hào)來產(chǎn)生特定信號(hào),其中該輸出節(jié)點(diǎn)的輸出信號(hào)從該特定信號(hào)獲得;以及第二反饋電路耦接于該第一反饋電路與該偏置級(jí)之間,并被設(shè)置為依據(jù)該特定信號(hào)來產(chǎn)生該反饋信號(hào)。
[0006]依據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種示范性信號(hào)產(chǎn)生裝置,包含數(shù)模轉(zhuǎn)換器、偏置級(jí)和AB類輸出級(jí)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為輸出電流來作為輸入信號(hào);偏置級(jí)耦接至該數(shù)模轉(zhuǎn)換器并被設(shè)置為依據(jù)至少該輸入信號(hào)來產(chǎn)生偏置信號(hào);以及AB類輸出級(jí)耦接至該偏置級(jí),并被設(shè)置為依據(jù)該偏置信號(hào)來在該信號(hào)產(chǎn)生裝置的輸出節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生輸出信號(hào),其中該輸出信號(hào)包含第一信號(hào)分量和第二信號(hào)分量,該第一信號(hào)分量和該第二信號(hào)分量?jī)烧邔?duì)應(yīng)于該輸入信號(hào),以及在該輸出信號(hào)和該輸入信號(hào)之間存在線性關(guān)系。
[0007]所提出的信號(hào)產(chǎn)生裝置可以實(shí)現(xiàn)高線性度的輸出信號(hào)。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0008]圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的示例性信號(hào)產(chǎn)生裝置100的示意圖。
[0009]圖2為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的示例性信號(hào)產(chǎn)生裝置200的示意圖。
[0010]圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的示例性AB類信號(hào)產(chǎn)生裝置300的方框圖。
[0011]圖4為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的示范性AB類信號(hào)產(chǎn)生裝置400的方框圖。
[0012]圖5為根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的示例性信號(hào)產(chǎn)生裝置500的示意圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0013]在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。本領(lǐng)域中技術(shù)人員應(yīng)可理解,電子裝置制造商可能會(huì)用不同的名詞來稱呼同一個(gè)元件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)貝U。在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為開放式的用語,故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”。以外,“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此,若文中描述第一裝置耦接到第二裝置,則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置,或通過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
[0014]為了減少/消除不同信號(hào)分量之間的時(shí)序偏差和增益誤差以獲得高線性度的輸出信號(hào)(不同信號(hào)分量的疊加),所提出的信號(hào)產(chǎn)生方案采用單一信號(hào)產(chǎn)生電路以產(chǎn)生輸入信號(hào),這意味著不同的信號(hào)分量從所述信號(hào)產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的相同輸入信號(hào)獲得。因此,由不同的輸入信號(hào)產(chǎn)生的不同的信號(hào)分量之間的幅度和相位失配可以得到改善。此外,可以采用反饋電路以確保輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間的線性關(guān)系(即,輸出信號(hào)是線性輸出)。為了便于理解本發(fā)明,所提出的信號(hào)產(chǎn)生方案參照AB類電流產(chǎn)生裝置來描述。但應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不限定于AB類電流的產(chǎn)生。任何使用所提出的信號(hào)產(chǎn)生方案的信號(hào)產(chǎn)生裝置均落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[0015]請(qǐng)參考圖1,其為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的示例性信號(hào)產(chǎn)生裝置100的示意圖。如圖1所示,信號(hào)產(chǎn)生裝置100包含輸入級(jí)110、偏置級(jí)120和輸出級(jí)130。輸入級(jí)110被設(shè)置為產(chǎn)生輸入信號(hào)S_I到偏置級(jí)120。在本實(shí)施例中,信號(hào)產(chǎn)生裝置100可以被實(shí)現(xiàn)為AB類電流產(chǎn)生裝置,以及在輸入級(jí)110可包含數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) 112 (例如,電流DAC)。DAC112被設(shè)置為輸出電流Idac來作為輸入信號(hào)S_I。偏置級(jí)120稱接至輸入級(jí)110,并被設(shè)置為根據(jù)輸入信號(hào)S_I以及從輸出級(jí)130產(chǎn)生的反饋信號(hào)S_F來產(chǎn)生偏置信號(hào)(包含偏置電壓乂_G1和偏置電壓V_G2)到輸出級(jí)130。輸出級(jí)130可根據(jù)所述偏置信號(hào)在信號(hào)產(chǎn)生裝置100的輸出節(jié)點(diǎn)N_0UT輸出輸出輸出電流I_0UT。
[0016]偏置級(jí)120可以包含放大器122和偏置電路124。放大器122具有輸入端口 P_I和輸出端口 p_0,其中所述輸入端口 P_I被耦接至輸入級(jí)110(或DAC112),以及輸出端口 P_0被耦接至偏置電路124。偏置電路124被配置為根據(jù)放大器122的輸出信號(hào)來產(chǎn)生所述偏置信號(hào)。輸出級(jí)130可包含放大器電路132和反饋方塊134。放大器電路132可以包含(但不限于)晶體管Msp和晶體管Msn。晶體管Msp的控制節(jié)點(diǎn)N_Csp、連接節(jié)點(diǎn)N_Asp和連接節(jié)點(diǎn)N_Bsp分別被耦接至偏置電路124、參考電壓VDD和反饋方塊134。晶體管Msn的控制節(jié)點(diǎn)N_Csn、連接節(jié)點(diǎn)N_Asn和連接節(jié)點(diǎn)N_Bsn分別被耦接至偏置電路124、接地電壓GND和反饋方塊134。晶體管Msp被設(shè)置為根據(jù)所述偏置電壓V_G1來產(chǎn)生電流I_Msp,以及晶體管Msn被設(shè)置為根據(jù)所述偏置電壓V_G2來產(chǎn)生電流I_Msn。在本實(shí)施例中,由偏置電路124產(chǎn)生的偏置電壓V_G1和V_G2可以使放大器電路132工作在AB類模式。
[0017]反饋方塊134可包含第一反饋電路136和第二反饋電路139,其中所述第一反饋電路136耦接于放大器電路132和輸出節(jié)點(diǎn)N_0UT之間,以及第二反饋電路139耦接于第一反饋電路136和偏置級(jí)120之間。在本實(shí)施例中,第一反饋電路136可以包含第一反饋單元137和第二反饋單元138,其中所述第一反饋單元137耦接于連接節(jié)點(diǎn)N_Bsp和輸出節(jié)點(diǎn)N_0UT之間,以及第二反饋單元138耦接于連接節(jié)點(diǎn)N_Bsn和輸出節(jié)點(diǎn)N_0UT之間。第一反饋單元137可以包含(但不限于)放大器Ap、晶體管Ml以及電阻元件Rfp和Rsp。放大器Ap的輸入端口 P_Ip被耦接至連接節(jié)點(diǎn)N_Bsp,以及放大器Ap的輸出端口 Ρ_0ρ被耦接至晶體管Ml的控制節(jié)點(diǎn)N_C1。電阻元件Rfp耦接于輸入端口 P_Ip和晶體管Ml的連接節(jié)點(diǎn)N_A1之間,電阻元件Rsp耦接于參考電壓VDD和晶體管Ml的連接節(jié)點(diǎn)N_A1之間,以及連接節(jié)點(diǎn)N_B1耦接至輸出節(jié)點(diǎn)N_0UT。類似地,第二反饋單元138可以包含(但不限于)放大器An、晶體管M2以及電阻元件Rfn和Rsn。放大器An的輸入端口 P_In耦接于連接節(jié)點(diǎn)N_Bsn,并且放大器An的輸出端口 Ρ_0η耦接于晶體管M2的控制節(jié)點(diǎn)N_C2。電阻元件Rfn耦接于輸入端口 P_In和晶體管M2的連接節(jié)點(diǎn)N_A2之間,電阻元件Rsn耦接于接地電壓GND和晶體管M2的連接節(jié)點(diǎn)N_A2之間,以及連接節(jié)點(diǎn)N_B2耦接至出節(jié)點(diǎn)N_0UT。
[0018]如圖1所示,第一反饋單元137形成一個(gè)閉環(huán)電路,因此,連接節(jié)點(diǎn)N_Bsp可被視為虛擬地(virtual ground)(即其上的電壓變化是相對(duì)較小的)。晶體管Msp根據(jù)偏置電壓V_G1產(chǎn)生電流I_Msp到第一反饋單元137之后,電流I_Msp可流入電阻元件Rfp而不是放大器Ap,以及連接節(jié)點(diǎn)N_A1的電壓Vp可以被表示為I_MspXRfp。此外,放大器Ap可以通過輸出偏置電壓至控制節(jié)點(diǎn)N_C1來導(dǎo)通(turn on)晶體管Ml,從而產(chǎn)生電流Isp流經(jīng)電阻元件Rsp。電流Isp可以被表示為Vp/Rsp(即I_MspXRfp/Rsp),以及流經(jīng)晶體管Ml的電流Ip可以被表示為:
[0019]Ip = I_Msp+I_Msp X Rfp/Rsp.
[0020]第二反饋單元138也形成一個(gè)閉環(huán)電路,晶體管Msn根據(jù)偏置電壓V_G2產(chǎn)生電流I_Msn到第二反饋單元138之后,電流I_Msn可流入電阻元件Rfn而不是放大器An,以及連接節(jié)點(diǎn)N_A2的電壓Vn可以被表示為I_MsnXRfn。此外,流經(jīng)晶體管M2的電流In還可包含流經(jīng)電阻元件Rsn的電流Isn,其可以被表示為Vn/Rsn(即I_MsnXRfn/Rsn)。流經(jīng)晶體管M2的電流In可以被表示為:
[0021]In = I_Msn+I_Msn X Rfn/Rsn.
[0022]據(jù)此,流經(jīng)晶體管Ml的電流分量具有與電流I_Msp的線性關(guān)系,以及流經(jīng)晶體管M2的電流分量具有與電流I_Msn的線性關(guān)系。當(dāng)電流I_Msp和I_Msn是AB類電流時(shí),從輸出節(jié)點(diǎn)N_0UT輸出的輸出電流I_0UT (電流Ip和In的疊加)也可以是一個(gè)AB類電流。為了確保輸出電流I_0UT是AB類電流,第二反饋電路139可用于根據(jù)電壓Vp與Vn來產(chǎn)生反饋信號(hào)S_F,使得偏置級(jí)120可相應(yīng)產(chǎn)生具有AB類特征的電流I_Msp和I_Msn。
[0023]在本實(shí)施例中,第二反饋電路139可以包含電阻元件Rip和電阻元件Rin。電阻元件Rip耦接于第一反饋單元137(或連接節(jié)點(diǎn)N_A1)與偏置級(jí)120 (或輸入端口 P_I)之間,以及第二電阻元件Rin耦接于第二反饋單元138(或連接節(jié)點(diǎn)N_A2)與偏置級(jí)120 (或輸入端口 P_I)之間。由于第二反饋電路139是耦接于偏置級(jí)120和輸出級(jí)130之間的負(fù)反饋電路,因此輸入端口 P_I可被視為虛擬接地(即其電壓變化是相對(duì)較小的)。因此,流經(jīng)電阻元件Rip的電流lip可表示為Vp/Rip (即I_MspXRfp/Rip),以及流經(jīng)電阻元件Rin的電流Iin可表示為Vn/Rin (即I_MsnXRfn/Rin)。此外,從DAC112輸出的輸入信號(hào)S_I (即電流Idac)可由電流lip和電流Iin抵消:
[0024]Idac = I_Msp X Rfp/Rip+I_Msn X Rfn/Rin.
[0025]換句話說,電流I_Msp/I_Msn和電流Idac之間存在線性關(guān)系。當(dāng)DAC112產(chǎn)生的電流Idac是正弦信號(hào)時(shí),電流I_Msp和I_Msn兩者可具有AB類特性。因此,輸出電流1_OUT和電流Idac之間也存在線性關(guān)系。可以實(shí)現(xiàn)具有高線性度輸出電流的AB類電流產(chǎn)生
>j-U ρ?α裝直。
[0026]上述信號(hào)產(chǎn)生方案可歸納如下。放大器電路132可以根據(jù)從偏置級(jí)120所產(chǎn)生的偏置信號(hào)(例如,偏置電壓V_G1/V_G2)來產(chǎn)生輔助信號(hào)(例如電流I_Msp/I_Msn);第一反饋電路136可以根據(jù)所述輔助信號(hào)來產(chǎn)生特定信號(hào)(例如電壓Vp/Vn);接下來,第二反饋電路139可以根據(jù)特定信號(hào)來產(chǎn)生反饋信號(hào)S_F(如電流Iip/Iin),以及偏置級(jí)120可根據(jù)輸入信號(hào)S_I和反饋信號(hào)S_F再次產(chǎn)生偏置信號(hào);最后,輸出級(jí)130可根據(jù)特定信號(hào)來產(chǎn)生輸出信號(hào)S_0(例如,輸出電流I_0UT)。此外,為了確保輸入信號(hào)S_I和輸出信號(hào)S_0之間的線性關(guān)系,所提出的信號(hào)產(chǎn)生裝置可以被適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)以使特定信號(hào)與所述輔助信號(hào)具有線性關(guān)系,使反饋信號(hào)S_F與特定信號(hào)具有線性關(guān)系,以及使反饋信號(hào)S_F等于輸入信號(hào)S_I。
[0027]應(yīng)當(dāng)指出的是,上述電路拓?fù)鋬H用于說明性目的,并不意味著是對(duì)本發(fā)明的限制。在一個(gè)實(shí)施方式中,只要第一反饋單元137/第二反饋單元138可根據(jù)輔助信號(hào)產(chǎn)生特定信號(hào),以使特定信號(hào)與輔助信號(hào)具有線性關(guān)系,第一反饋單元137/第二反饋單元138的電路架構(gòu)可不同于圖1所示。此外,第一反饋單元137的電路架構(gòu)可以與第二反饋單元138的電路架構(gòu)不同。在另一個(gè)實(shí)施方式中,只要第二反饋電路139可以根據(jù)特定信號(hào)產(chǎn)生反饋信號(hào)S_F(等于輸入信號(hào)S_I),第二反饋電路139的電路結(jié)構(gòu)可以與圖1中所示不同。
[0028]請(qǐng)參考圖2,其為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的示例性信號(hào)產(chǎn)生裝置200的示意圖。信號(hào)產(chǎn)生裝置200的電路結(jié)構(gòu)是基于圖1所示的信號(hào)產(chǎn)生裝置100的電路架構(gòu)。信號(hào)產(chǎn)生裝置200可包含圖1所示的輸入級(jí)110、偏置級(jí)220和輸出級(jí)230,其中圖1所示的偏置級(jí)120可以由偏置級(jí)220來實(shí)現(xiàn),以及圖1所示的輸出級(jí)130可以由偏置級(jí)230來實(shí)現(xiàn)。更具體地,圖1所示的放大器122可以由晶體管M7來實(shí)現(xiàn),以及偏置電路124可以由電流源Is3、電流源Is4、晶體管M5和晶體管M6來實(shí)現(xiàn)。在本實(shí)施例中,晶體管M5和晶體管M6是由浮動(dòng)?xùn)艠O偏置Vbn和Vbp來控制以實(shí)現(xiàn)推挽電路(push-pull circuit),且晶體管Msp和晶體管Msn將在AB類模式中進(jìn)行工作。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,浮動(dòng)?xùn)艠O偏置能夠使下一級(jí)工作在AB類模式,進(jìn)一步描述在這里不再贅述。
[0029]輸出級(jí)230可包含圖1所示的放大器電路132和反饋方塊234,其中反饋方塊234包含第一反饋電路236和圖1中所示的第二反饋電路139。在本實(shí)施例中,第一反饋電路236包含第一反饋單元237和第二反饋單元238。第一反饋單元237可包含圖1所示的晶體管Ml、電阻元件Rfp和電阻元件Rsp、晶體管M3和電流源Is2。圖1所示的放大器Ap可以由晶體管M3和電流源Is2來實(shí)現(xiàn)。第二反饋單元238可包含圖1所示的晶體管M2、電阻元件Rfn和電阻元件Rsn、晶體管M4和電流源I s 1。圖1中所示的放大器An可以由晶體管M4和電流源Isl來實(shí)現(xiàn)。
[0030]晶體管Msp和Msn可以分別根據(jù)偏壓V_G1和V_G2來產(chǎn)生電流I_Msp和I_Msn。第一反饋單元237可以首先將電流I_Msp轉(zhuǎn)換為電壓Vp,然后將電壓Vp轉(zhuǎn)換為電流Ip。由于第一反饋單元237是高增益閉環(huán)電路,電流I_Msp、電壓Vp和電流Ip之間存在線性關(guān)系。類似地,第二反饋單元238可以首先將電流I_Msn轉(zhuǎn)換為電壓Vn,然后再將電壓Vn轉(zhuǎn)換為電流In,其中電流I_Msn、電壓Vn和電流In為線性相關(guān)的。從DAC112產(chǎn)生的輸出電流Idac可由從第二反饋電路139產(chǎn)生的電流lip和Iin來抵消。換句話說,正弦輸入電流Idac可通過兩條路徑被提供給輸出級(jí)230,由此實(shí)現(xiàn)具有AB類特性的輸出電流I_OUT。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀圖1相關(guān)段落后應(yīng)當(dāng)理解圖2所示的信號(hào)產(chǎn)生裝置200的操作,進(jìn)一步說明在此不再贅述。
[0031]請(qǐng)注意,上述線性變換電路是用于說明性目的,并且不意味著是對(duì)本發(fā)明的限制。例如,其它類型的線性變換電路(代替反饋電路)可被用于將電流I_Msp/I_Msn轉(zhuǎn)換為圖2所示的電壓Vp/Vn。請(qǐng)一起參考圖1、圖2和圖3。圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的示例性AB類信號(hào)產(chǎn)生裝置300的方框圖。信號(hào)產(chǎn)生裝置300可包含圖1所示的DAC112、偏置級(jí)320和AB類輸出級(jí)330。偏置級(jí)320耦接至DAC112,并且被設(shè)置為根據(jù)接收到的輸入信號(hào)(即,輸入電流Idac)和反饋信號(hào)S_F來產(chǎn)生偏置信號(hào)S_B。AB類輸出級(jí)330耦接至偏置級(jí)320,并被設(shè)置為根據(jù)偏置信號(hào)S_B產(chǎn)生反饋信號(hào)S_F,并根據(jù)偏置信號(hào)S_B在信號(hào)產(chǎn)生裝置300的輸出節(jié)點(diǎn)N_0UT產(chǎn)生輸出信號(hào)S_0UT (例如AB類輸出電流)。輸出信號(hào)S_0UT包含第一信號(hào)分量S_C1 (例如源電流)和第二信號(hào)分量S_C2(例如,漏電流),其中所述第一信號(hào)分量S_ci和所述第二信號(hào)分量S_C2兩者對(duì)應(yīng)于輸入電流Idac,反饋信號(hào)S_F等于輸入電流Idac,并且在輸出信號(hào)S_0UT和輸入電流Idac之間存在線性關(guān)系。
[0032]偏置級(jí)320可以采用圖1/圖2中所示的電路結(jié)構(gòu),以產(chǎn)生偏置信號(hào)S_B。AB類輸出級(jí)330可以采用圖1/圖2中所示的電路結(jié)構(gòu),以根據(jù)偏置信號(hào)(例如,偏置電壓V_G1和V_G2)產(chǎn)生電壓Vp/Vn,并相應(yīng)地產(chǎn)生反饋信號(hào)S_F(例如電流lip和Iin)和輸出信號(hào)S_OUT (例如,輸出電流I_0UT)。在一個(gè)實(shí)施方式中,AB類輸出級(jí)330可以使用其它類型的線性變換電路以產(chǎn)生電壓Vp與Vn,并且相應(yīng)地產(chǎn)生反饋信號(hào)S_F (例如電流lip和Iin)和輸出信號(hào)S_0UT (如輸出電流I_0UT)。
[0033]如上所述,圖1/圖2所示的第二反饋電路139可被用來確保電流I_Msp和I_Msn的AB類特性。換句話說,當(dāng)電流I_Msp和I_Msn已經(jīng)有AB類特性時(shí),不需要產(chǎn)生反饋信號(hào)S_F。請(qǐng)參考圖4,其為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的示范性AB類信號(hào)產(chǎn)生裝置400的方框圖。信號(hào)產(chǎn)生裝置400的電路結(jié)構(gòu)是基于圖3中所示的信號(hào)產(chǎn)生置300的電路結(jié)構(gòu),其中不同的是,AB類輸出級(jí)430不產(chǎn)生反饋信號(hào)至偏置級(jí)420。例如,當(dāng)包含在AB類輸出級(jí)430中的放大電路(在圖4中未示出)可以根據(jù)偏置信號(hào)S_B產(chǎn)生AB類電流信號(hào)時(shí),AB類輸出級(jí)430不需要產(chǎn)生反饋信號(hào)至偏置級(jí)420。
[0034]請(qǐng)結(jié)合圖2參考圖5。圖5為根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的示范性信號(hào)產(chǎn)生裝置500的示意圖。如圖5所示,信號(hào)產(chǎn)生裝置500以圖2所示的信號(hào)產(chǎn)生裝置200的差分拓?fù)鋪韺?shí)施。信號(hào)產(chǎn)生裝置500的右邊部分可以由信號(hào)產(chǎn)生裝置200來實(shí)現(xiàn),以及信號(hào)產(chǎn)生裝置500的左邊部分可以包含下列元素:多個(gè)晶體管Msp’、Msn’和ΜΓ-Μ7’、多個(gè)電流源Isl’-ls4’、以及多個(gè)電阻元件Rfp’、Rsp’、Rip’、Rfn’、Rsn’和Rin,。請(qǐng)注意,由于只有單個(gè)DAC512被使用,輸出信號(hào)的線性度可以大大地提高。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀圖1至圖2相關(guān)段落后應(yīng)當(dāng)理解圖5所示的信號(hào)產(chǎn)生裝置500的操作,進(jìn)一步說明在此不再贅述。
[0035]綜上所述,所提出的信號(hào)產(chǎn)生裝置只需單個(gè)DAC,故而輸出信號(hào)的不同信號(hào)分量(例如AB類電流的源電流和漏電流)之間的相位延遲和幅度失配就不會(huì)發(fā)生。此外,所提出的信號(hào)產(chǎn)生裝置可以利用反饋電路來調(diào)整(align)輸出信號(hào)的不同信號(hào)分量,從而實(shí)現(xiàn)了高線性度的輸出信號(hào)。
[0036]本發(fā)明雖以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明的范圍,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可做些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,包含: 輸入級(jí),被設(shè)置為產(chǎn)生輸入信號(hào); 偏置級(jí),耦接至該輸入級(jí),該偏置級(jí)被設(shè)置為依據(jù)該輸入信號(hào)和反饋信號(hào)來產(chǎn)生偏置信號(hào);以及 輸出級(jí),包含: 放大器電路,耦接至該偏置級(jí)并被設(shè)置為依據(jù)該偏置信號(hào)來產(chǎn)生輔助信號(hào);以及 反饋方塊,包含: 第一反饋電路,耦接于該信號(hào)產(chǎn)生裝置的輸出節(jié)點(diǎn)與該放大器電路之間,該第一反饋電路被設(shè)置為依據(jù)該輔助信號(hào)來產(chǎn)生特定信號(hào),其中在該輸出節(jié)點(diǎn)的輸出信號(hào)從該特定信號(hào)獲得;以及 第二反饋電路,耦接于該第一反饋電路與該偏置級(jí)之間,該第二反饋電路被設(shè)置為依據(jù)該特定信號(hào)來產(chǎn)生該反饋信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該輸入級(jí)包含被設(shè)置為輸出電流來作為該輸入信號(hào)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
3.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,在該特定信號(hào)和該輔助信號(hào)之間存在線性關(guān)系,在該反饋信號(hào)和該特定信號(hào)之間存在線性關(guān)系,以及該輸入信號(hào)等于該反饋信號(hào)。
4.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該放大器電路由該偏置信號(hào)偏置以工作在AB類模式。
5.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該輔助信號(hào)包含第一輔助信號(hào)和第二輔助信號(hào),該特定信號(hào)包含第一特定信號(hào)和第二特定信號(hào),以及該第一反饋電路包含: 第一反饋單元,被設(shè)置為依據(jù)該第一輔助信號(hào)來產(chǎn)生該第一特定信號(hào);以及 第二反饋單元,被設(shè)置為依據(jù)該第二輔助信號(hào)來產(chǎn)生該第二特定信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該第一反饋單元包含: 放大器,具有輸入端口和輸出端口 ; 晶體管,具有控制節(jié)點(diǎn)、第一連接節(jié)點(diǎn)和第二連接節(jié)點(diǎn),其中該控制節(jié)點(diǎn)耦接至該輸出端口,以及該第二連接節(jié)點(diǎn)耦接至該信號(hào)產(chǎn)生裝置的該輸出節(jié)點(diǎn); 第一電阻元件,耦接于該輸入端口和該第一連接節(jié)點(diǎn)之間,該第一電阻元件被設(shè)置為接收該第一輔助信號(hào)以在該第一連接節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生該第一特定信號(hào);以及第二電阻元件,耦接于參考電壓與該第一連接節(jié)點(diǎn)之間。
7.如權(quán)利要求5所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該反饋信號(hào)包含第一反饋信號(hào)和第二反饋信號(hào),以及該第二反饋電路包含: 第一電阻元件,耦接于該第一反饋單元與該偏置級(jí)之間,該第一電阻元件被設(shè)置為依據(jù)該第一特定信號(hào)來產(chǎn)生該第一反饋信號(hào);以及 第二電阻元件,耦接于該第二反饋單元與該偏置級(jí)之間,該第二電阻元件被設(shè)置為依據(jù)該第二特定信號(hào)來產(chǎn)生該第二反饋信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該偏置級(jí)包含: 放大器,具有輸入端口和輸出端口,其中該輸入端口耦接至該輸入級(jí)和該第二反饋電路;以及 偏置電路,耦接至該放大器的該輸出端口,該偏置電路被設(shè)置為依據(jù)該放大器的輸出信號(hào)來產(chǎn)生該偏置信號(hào)。
9.一種信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,包含: 數(shù)模轉(zhuǎn)換器,被設(shè)置為輸出電流來作為輸入信號(hào); 偏置級(jí),耦接至該數(shù)模轉(zhuǎn)換器,該偏置級(jí)被設(shè)置為依據(jù)至少該輸入信號(hào)來產(chǎn)生偏置信號(hào);以及 AB類輸出級(jí),耦接至該偏置級(jí),該AB類輸出級(jí)被設(shè)置為依據(jù)該偏置信號(hào)來在該信號(hào)產(chǎn)生裝置的輸出節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生輸出信號(hào),其中該輸出信號(hào)包含第一信號(hào)分量和第二信號(hào)分量,該第一信號(hào)分量和該第二信號(hào)分量?jī)烧邔?duì)應(yīng)于該輸入信號(hào),以及在該輸出信號(hào)和該輸入信號(hào)之間存在線性關(guān)系。
10.如權(quán)利要求9所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該AB類輸出級(jí)還依據(jù)該偏置信號(hào)來產(chǎn)生反饋信號(hào),該偏置級(jí)依據(jù)該輸入信號(hào)和該反饋信號(hào)來產(chǎn)生該偏置信號(hào),以及該輸入信號(hào)等于該反饋信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該AB類輸出級(jí)包含: 放大器電路,耦接至該偏置級(jí)并被設(shè)置為依據(jù)該偏置信號(hào)來產(chǎn)生輔助信號(hào);以及 反饋方塊,包含: 第一反饋電路,耦接于該輸出節(jié)點(diǎn)與該放大器電路之間,該第一反饋電路被設(shè)置為依據(jù)該輔助信號(hào)來產(chǎn)生特定信號(hào),其中該輸出信號(hào)從該特定信號(hào)獲得;以及 第二反饋電路,耦接于該第一反饋電路與該偏置級(jí)之間,該第二反饋電路被設(shè)置為依據(jù)該特定信號(hào)來產(chǎn)生該反饋信號(hào)。
12.如權(quán)利要求11所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,在該特定信號(hào)和該輔助信號(hào)之間存在線性關(guān)系,在該反饋信號(hào)和該特定信號(hào)之間存在線性關(guān)系。
13.如權(quán)利要求11所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該輔助信號(hào)包含第一輔助信號(hào)和第二輔助信號(hào),該特定信號(hào)包含第一特定信號(hào)和第二特定信號(hào),以及該第一反饋電路包含: 第一反饋單元,被設(shè)置為依據(jù)該第一輔助信號(hào)來產(chǎn)生該第一特定信號(hào);以及 第二反饋單元,被設(shè)置為依據(jù)該第二輔助信號(hào)來產(chǎn)生該第二特定信號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該第一反饋單元包含: 放大器,具有輸入端口和輸出端口 ; 晶體管,具有控制節(jié)點(diǎn)、第一連接節(jié)點(diǎn)和第二連接節(jié)點(diǎn),其中該控制節(jié)點(diǎn)耦接至該輸出端口,以及該第二連接節(jié)點(diǎn)耦接至該信號(hào)產(chǎn)生裝置的該輸出節(jié)點(diǎn); 第一電阻元件,耦接于該輸入端口和該第一連接節(jié)點(diǎn)之間,該第一電阻元件被設(shè)置為接收該第一輔助信號(hào)以在該第一連接節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生該第一特定信號(hào);以及第二電阻元件,耦接于參考電壓與該第一連接節(jié)點(diǎn)之間。
15.如權(quán)利要求13所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該反饋信號(hào)包含第一反饋信號(hào)和第二反饋信號(hào),以及該第二反饋電路包含: 第一電阻元件,耦接于該第一反饋單元與該偏置級(jí)之間,該第一電阻元件被設(shè)置為依據(jù)該第一特定信號(hào)來產(chǎn)生該第一反饋信號(hào);以及 第二電阻元件,耦接于該第二反饋單元與該偏置級(jí)之間,該第二電阻元件被設(shè)置為依據(jù)該第二特定信號(hào)來產(chǎn)生該第二反饋信號(hào)。
16.如權(quán)利要求9所述的信號(hào)產(chǎn)生裝置,其特征在于,該偏置級(jí)包含: 放大器,具有輸入端口和輸出端口,其中該輸入端口耦接至該數(shù)模轉(zhuǎn)換器和該第二反饋電路;以及 偏置電路,耦接至該放大器的該輸出端口,該偏置電路被設(shè)置為依據(jù)該放大器的輸出信號(hào)來產(chǎn)生該偏置信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H03K19/0175GK104426525SQ201410163131
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】張文華 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司