[发明专利]仪表放大器及相关芯片及电子装置

说明书

本申请公开了一种仪表放大器及相关芯片和电子装置。所述仪表放大器用来依序操作在采样阶段以及保持阶段，以依据正输入信号及负输入信号来产生第二正输出信号及第二负输出信号，所述仪表放大器包括：第一级放大器以及第二级放大器，第二级放大器包括：全差分放大器、第一输入电容、第二输入电容、第一反馈电容、第二反馈电容、第一开关以及第二开关。第一开关耦接于第一反馈电容的两端，第一开关在采样阶段导通，以及在保持阶段不导通。第二开关耦接于第二反馈电容的两端，第二开关在采样阶段导通，以及在保持阶段不导通。

技术领域

本申请涉及一种放大器，尤其涉及一种仪表放大器及相关芯片及电子装置。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，运算放大电路也得到广泛的应用。仪表放大器的效能优于运算放大器，可以在抑制共模信号的同时放大差分输入信号。然而，当应用在对于信噪比要求极高的系统中，往往需要复杂的设计及/或耗费较高的功耗，使仪表放大器的成本上升，因此，如何设计出兼具低成本与高信噪比的仪表放大器，已成为本领域亟需解决的问题之一。

发明内容

本申请的目的之一在于公开一种仪表放大器及相关芯片及电子装置，来解决上述问题。

本申请的一实施例公开了一种仪表放大器，所述仪表放大器用来操作在采样阶段以及保持阶段，以依据正输入信号及负输入信号来产生第二正输出信号及第二负输出信号，所述仪表放大器包括：第一级放大器，具有第一正输入端、第一负输入端、第一正输出端以及第一负输出端，所述第一级放大器提供第一增益，且所述第一级放大器：在所述采样阶段，从所述第一正输入端接收所述正输入信号，以及从所述第一负输入端接收所述负输入信号，并产生所述采样阶段之第一正输出信号，并将所述第一正输出信号从所述第一正输出端输出，以及产生采样阶段之第一负输出信号，并将所述第一负输出信号从所述第一负输出端输出，其中，（所述采样阶段之所述第一正输出信号-所述采样阶段之所述第一负输出信号）=（所述采样阶段之所述正输入信号- 所述采样阶段之所述负输入信号）*所述第一增益；以及在所述保持阶段，从所述第一正输入端接收所述负输入信号，以及从所述第一负输入端接收所述正输入信号，并产生所述保持阶段之第一正输出信号，所述保持阶段之所述第一正输出信号从所述第一正输出端输出，以及产生所述保持阶段之第一负输出信号，所述保持阶段之所述第一负输出信号从所述第一负输出端输出，其中，（所述保持阶段之所述第一正输出信号-所述保持阶段之所述第一负输出信号）=（所述保持阶段之所述负输入信号- 所述保持阶段之所述正输入信号）*所述第一增益；以及第二级放大器，具有第二正输出端、第二负输出端、耦接至所述第一级放大器的所述第一正输出端的第二正输入端、以及耦接至所述第一级放大器的所述第一负输出端的第二负输入端，所述第二级放大器包括：差分放大器，具有正输入端、负输入端、正输出端以及负输出端，所述差分放大器的所述正输出端作为所述第二级放大器的所述第二正输出端，用来输出所述第二正输出信号，所述差分放大器的所述负输出端作为所述第二级放大器的所述第二负输出端，用来输出所述第二负输出信号；第一输入电容，所述第一输入电容耦接于所述第二正输入端以及所述差分放大器的正输入端之间；第二输入电容，所述第二输入电容耦接于所述第二负输入端以及所述差分放大器的负输入端之间；第一反馈电容，所述第一反馈电容耦接于所述差分放大器的所述正输入端以及所述差分放大器的负输出端之间；第二反馈电容，所述第二反馈电容耦接于所述差分放大器的所述负输入端以及所述差分放大器的正输出端之间；第一开关，耦接于所述第一反馈电容的两端，所述第一开关在所述采样阶段导通，以及在所述保持阶段不导通；以及第二开关，耦接于所述第二反馈电容的两端，所述第二开关在所述采样阶段导通，以及在所述保持阶段不导通。

本申请的一实施例公开了一种芯片，包括上述的仪表放大器。

本申请的一实施例公开了一种电子装置，包括上述的芯片。

本申请的仪表放大器通过创新的采样阶段及保持阶段的设置，可以在不增加功耗的情况下提高信噪比。

附图说明

图1为本申请的仪表放大器的实施例的示意图。