[发明专利]一种具有可变增益放大器的测量装置

权利要求书

1.一种具有可变增益放大器的测量装置，包括一个增益调整单元和一个控制单元；

所述增益调整单元具有一对信号输入端、一对信号输出端和与所述控制单元连接的增益控制端；

其特征在于：

所述增益调整单元包括两组差分放大器，

每组所述差分放大器均包括一个用于为所述差分放大器提供工作电流的恒流源，

每组所述差分放大器均具有一对与所述增益调整单元的信号输出端连接的差分信号输出端、一对与所述增益调整单元的信号输入端连接的差分信号输入端、一个与所述增益控制端连接的开关控制端，其中，两组差分放大器的差分信号输入端共接在一起然后连接所述信号输入端；

所述控制单元用于通过所述开关控制端控制所述差分放大器的开关状态。

2.根据权利要求1所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

每个所述恒流源具有一个与对应的差分放大器的开关控制端连接的恒流源控制端，所述控制单元用于通过所述恒流源控制端控制所述恒流源的开关状态。

3.根据权利要求2所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

每组所述差分放大器均包括有一组差分晶体管对，

所述每组差分晶体管对的两个发射极各通过一个阻抗模块连接到所对应的恒流源，两个基极连接到所述差分放大器的一对差分信号输入端，两个集电极连接到所述差分放大器的一对差分信号输出端。

4.根据权利要求3所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述两组差分放大器具有不相等的增益。

5.根据权利要求4所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述增益调整单元的每个信号输出端仅连接一个用于将输出电流转换为输出电压的IV转换模块。

6.根据权利要求5所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述IV转换模块由50欧姆电阻构成。

7.根据权利要求5或6所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述两个差分放大器的每个差分输出端的共接点与所述增益调整单元的对应信号输出端之间还设置有一个共基极放大器；

所述共基极放大器的发射极连接所述差分放大器的差分输出端，集电极连接所述增益调整单元的信号输出端。

8.根据权利要求7所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述增益调整单元还包括有两个晶体管，

所述每个晶体管的基极连接到对应的一个共基极放大器的发射极，该晶体管的集电极连接到另一个共基极放大器的集电极，

所述两个晶体管的发射极共接一个程控电流源。

9.根据权利要求8所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述程控电流源具有一个用于控制所述程控电流源工作电流大小的程控控制端，所述程控控制端与所述控制单元连接。

10.根据权利要求9所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述程控电流源采用程控恒流源，

所述控制单元通过所述程控控制端控制所述程控恒流源的开关状态。

11.根据权利要求10所述的具有可变增益放大器的测量装置，其特征在于：

所述每个差分放大器的恒流源与所述程控恒流源均是由晶体管构成，所述各个晶体管的控制端均通过开关连接一个偏置电压，

所述各个开关的控制端均连接到所述控制单元。