[发明专利]基于双输入跨导运放的电容分裂结构开关电容放大电路

权利要求书

1.一种基于双输入跨导运放的电容分裂结构开关电容放大电路，其特征在于，该电路包括：四个输入电容C_PIP、C_PIN、C_NIP、C_NIN，四个反馈电容C_PFP、C_PFN、C_NFP、C_NFN和一个双输入跨导运算放大器；第一差分输入信号V_IP分别连接第一输入电容C_PIP的底板和第三输入电容C_NIP的底板，第二差分输入信号V_IN分别连接第二输入电容C_PIN的底板和第四输入电容C_NIN的底板，第一输入电容C_PIP的顶板和第一反馈电容C_PFP的顶板相连后连接到双输入跨导运算放大器的第一差分输入端，第二输入电容C_PIN的顶板和第二反馈电容C_PFN的顶板相连后连接到双输入跨导运算放大器的第二差分输入端，第三输入电容C_NIP的顶板和第三反馈电容C_NFP的顶板相连后连接到双输入跨导运算放大器的第三差分输入端，第四输入电容C_NIN和第四反馈电容C_NFN的顶板相连后连接到双输入跨导运算放大器的第四差分输入端，第一反馈电容C_PFP的底板和第三反馈电容C_NFP的底板相连后连接双输入跨导运算放大器的一个差分输出端输出第一差分输出信号V_OP，第二反馈电容C_PFN的底板和第四反馈电容C_NFN的底板相连后连接双输入跨导运算放大器的另一个差分输出端输出第二差分输出信号V_ON。

2.如权利要求1所述的放大电路，其特征在于，所述双输入跨导运算放大器包含一个PMOS差分对、一个NMOS差分对和一个后级放大电路；其中，PMOS差分对的输出端和NMOS差分对的输出端分别连接后级放大电路；所述PMOS差分对包括电流源I_PB、PMOS差分对管M_PP和M_PN、PMOS差分对管的栅极电压偏置电路B_P；NMOS差分对包括电流源I_NB、NMOS差分对管M_NP和M_NN、NMOS差分对管的栅极电压偏置电路B_N；双输入跨导运算放大器的第三差分输入端和第四差分输入端的两路输入信号直接分别作为NMOS差分对的输入信号，双输入跨导运算放大器的第一差分输入端和第二差分输入端的两路输入信号直接分别作为PMOS差分对的输入信号；PMOS差分对和NMOS差分对产生的交流信号电流分别产生交流电压信号然后通过后级放大电路生成输出信号V_ON和V_OP。

3.如权利要求1所述的放大电路，其特征在于，所述C_PIP与C_NIP电容值之和与C_PIN与C_NIN电容值之和相等，C_PFP与C_NFP电容值之和与C_PFN与C_NFN电容值之和相等；C_PIP与C_NIP的比例、C_PIN与C_NIN的比例、C_PFP与C_NFP的比例、C_PFN与C_NFN的比例均相等。

4.如权利要求3所述的放大电路，其特征在于，所述比例的最优值计算表达式如下：

其中，g_Nm为NMOS差分对的跨导，g_Pm为PMOS差分对的跨导，C_PP为PMOS差分对栅极的寄生电容，C_NP为NMOS差分对栅极的寄生电容。