[发明专利]一种电容式可编程放大器

说明书

本发明提供一种电容式可编程放大器，包括：第一差分放大电路，其包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，第一输入端和第二输入端分别用于输入第一信号和第二信号；第二差分放大电路，其包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；ADC采样单元，其连接于第二差分放大电路的第一输出端和第二输出端；斩波开关模块，其连接于第一差分放大电路和第二差分放大电路之间；输入斩波开关模块，其连接于第一差分放大电路的第一输入端和第二输入端；输出斩波开关模块，其连接于输入斩波开关模块的输出端与ADC采样单元的输入端之间，输出斩波开关模块与输入斩波开关模块、斩波开关模块配合，用于实现ADC采样单元的采样。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种电容式可编程放大器。

背景技术

可编程放大器主要用于信号链中，模数转化器（ADC）前端，起到放大信号的作用。典型的电容式增益放大器通过在两个斩波(CHP)放大阶段之间交替来对输入信号进行斩波，其中第二CHP阶段具有与第一CHP阶段相比极性反转的放大信号。电容式增益放大电路的输出可以被输入到模数转换器(ADC)电路，以进行模数转换。当来自电容式增益放大电路的输出的最终电压在ADC电路获取转换用样本之前很好地稳定于正确的最终值时， 转换精度会提高。因而，对于信号的高频周期采样，期望电容式增益放大电路使其输出电压快速稳定于准确的最终值。电容式增益放大电路的最大采样率或频率受限于放大的样本值稳定于准确的最终值的速度。目前的电容式增益放大器开关太多，时序控制复杂。设计难度大，同时信号路径容易引入非线性误差。在chop周期切换时，引入了伪AZ相位，不利于信号的快速建立，同时还要驱动此相位的输出电压信号。

为此，如何简化可编程放大器的电路结构，提高信号建立速度是本领域技术人员急于解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电容式可编程放大器，能够简化电路设计复杂度，减少主信号路径开关数目，提高信号建立速度。

为实现上述目的，本发明提供了一种电容式可编程放大器，包括：

第一差分放大电路，所述第一差分放大电路包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述第一输入端和所述第二输入端分别用于输入第一信号和第二信号；

第二差分放大电路，所述第二差分放大电路包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；

ADC采样单元，所述ADC采样单元连接于所述第二差分放大电路的第一输出端和所述第二输出端；

斩波开关模块，所述斩波开关模块连接于所述第一差分放大电路和所述第二差分放大电路之间，用于选择性的将所述第一差分放大电路的第一输出端或第二输出端与所述第二差分放大电路的第一输入端或第二输入端导通或者断开；

输入斩波开关模块，所述输入斩波开关模块连接于所述第一差分放大电路的第一输入端和第二输入端，用于选择性将所述第一信号和/或所述第二信号输入至所述第一差分放大电路的第一输入端或第二输入端；

输出斩波开关模块，所述输出斩波开关模块连接于所述输入斩波开关模块的输出端与所述ADC采样单元的输入端之间，所述输出斩波开关模块与所述输入斩波开关模块、所述斩波开关模块配合，用于实现所述ADC采样单元的采样。

作为可选方案，所述输入斩波开关模块包括连接在所述第一差分放大电路第一输入端的第一单元和连接在所述第一差分放大电路第二输入端的第二单元；

其中，所述第一单元包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及由4个开关构成的开关网络，所述开关网络选择性的接收所述第一信号或所述第二信号，所述第一单元的第一输出端通过第一支路连接于所述第一差分放大电路的第一输入端，所述第一单元的第二输出端通过第二支路连接于所述第一差分放大电路的第一输入端；