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    一種濾波電路制造技術

    技術編號:42897549 閱讀:20 留言:0更新日期:2024-09-30 15:14
    本公開實施例提供一種濾波電路,包括至少一個電流鏡,用于鏡像復制電流;所述至少一個電流鏡包括第一電流鏡,所述第一電流鏡包括第一晶體管和第二晶體管,所述第二晶體管用于對所述第一晶體管接收的輸入電流信號進行鏡像復制;第一電容,所述第一電容連接在所述第二晶體管的控制端和輸出端之間;有源電感,所述有源電感與所述第二晶體管的輸出端連接;電壓轉換模塊,用于將其中一個所述電流鏡的鏡像復制電流轉換成電壓信號;電壓輸出端,用于將轉換后的所述電壓信號輸出。該濾波電路可以實現較低的拐點頻率。

    【技術實現步驟摘要】

    本公開實施例涉及集成電路領域,尤其涉及一種濾波電路


    技術介紹

    1、在集成電路設計中,經常遇到低通電流濾波需求,例如濾除噪聲、減小紋波等。目前,常見的低通濾波器為rc低通濾波器,其中rc代表了電阻(resistor)和電容(capacitor),該濾波器結構原理簡單,濾波效果明顯,因此應用廣泛。

    2、然而,隨著電子技術的不斷進步,為獲得更好的低通濾波效果,對低通濾波器提出了更高的要求。


    技術實現思路

    1、有鑒于此,本公開實施例提供一種濾波電路。

    2、為達到上述目的,本公開實施例提供一種濾波電路,包括:至少一個電流鏡,用于鏡像復制電流;所述至少一個電流鏡包括第一電流鏡,所述第一電流鏡包括第一晶體管和第二晶體管,所述第二晶體管用于對所述第一晶體管接收的輸入電流信號進行鏡像復制;第一電容,所述第一電容連接在所述第二晶體管的控制端和輸出端之間;有源電感,所述有源電感與所述第二晶體管的輸出端連接;電壓轉換模塊,用于將其中一個所述電流鏡的鏡像復制電流轉換成電壓信號;電壓輸出端,用于將轉換后的所述電壓信號輸出。

    3、在一些實施例中,所述有源電感包括第一電阻和第三晶體管,所述第一電阻位于所述第三晶體管的控制端與輸入端之間,所述第三晶體管的輸入端與所述第二晶體管的輸出端連接。

    4、在一些實施例中,所述電壓轉換模塊用于將所述第一電流鏡的鏡像復制電流轉換成所述電壓信號,所述電壓轉換模塊連接所述第二晶體管的輸出端;所述電壓輸出端連接所述第二晶體管的輸出端。</p>

    5、在一些實施例中,所述至少一個電流鏡還包括第二電流鏡:所述第二電流鏡包括第一晶體管和第四晶體管,所述第四晶體管用于對所述第一晶體管接收的輸入電流信號進行鏡像復制。

    6、在一些實施例中,所述電壓轉換模塊用于將所述第二電流鏡的鏡像復制電流轉換成所述電壓信號,所述電壓轉換模塊連接所述第四晶體管的輸出端;所述電壓輸出端連接所述第四晶體管的輸出端。

    7、在一些實施例中,還包括:至少一個濾波單元,所述第一晶體管的控制端、所述第一電流鏡的所述第二晶體管的控制端、所述濾波單元和所述第四晶體管的控制端依次連接。

    8、在一些實施例中,還包括與所述有源電感串聯連接的第二電阻,所述第二電阻的阻值大于所述電壓轉換模塊的阻值。

    9、在一些實施例中,所述電壓轉換模塊包括電阻或跨阻放大器。

    10、在一些實施例中,所述第一晶體管和所述第二晶體管包括mos晶體管或bjt晶體管。

    11、在一些實施例中,所述第一晶體管的尺寸小于所述第二晶體管的尺寸。

    12、在一些實施例中,所述濾波電路還包括:第二電容,所述第二電容的第一端與所述第一晶體管的控制端和輸出端連接,所述第二電容的第二端接地。

    13、在一些實施例中,所述第二電容的容值小于所述第一電容的容值。

    14、在一些實施例中,所述第一電流鏡包括基礎電流鏡、共源共柵電流鏡或自偏置級聯電流鏡。

    15、本公開實施例提供一種濾波電路,包括:至少一個電流鏡,用于鏡像復制電流;所述至少一個電流鏡包括第一電流鏡,所述第一電流鏡包括第一晶體管和第二晶體管,所述第二晶體管用于對所述第一晶體管接收的輸入電流信號進行鏡像復制;第一電容,所述第一電容連接在所述第二晶體管的控制端和輸出端之間;有源電感,所述有源電感與所述第二晶體管的輸出端連接;電壓轉換模塊,用于將其中一個所述電流鏡的鏡像復制電流轉換成電壓信號;電壓輸出端,用于將轉換后的所述電壓信號輸出。其中,第一電容設于第二晶體管的控制端和輸出端之間,第二晶體管具有放大作用,可以使用較小的第一電容獲得較大的放大容值。因為濾波電路的拐點頻率與容值相關,故可以獲得較低的拐點頻率,減小電流中的低頻紋波以使在輸入點引起的擺幅較小,并節省芯片面積。

    16、有源電感與第二晶體管的輸出端連接,一方面拓展第二晶體管的帶寬,使第二晶體管放大效應能夠覆蓋到更高的頻率;另一方面也可以增大一頻段內的第二晶體管所在支路的總等效阻抗,從而增大此頻段的增益,增大第一電容的放大倍數,有利于獲得較低的拐點頻率,減小電流中的低頻紋波在電流輸入點引起的擺幅。

    17、同時,在本公開實施例的濾波電路中,因為電流信號從第一晶體管輸入,故濾波電路的輸入阻抗與第一晶體管的跨導相關,當低頻的輸入電流信號增大時,濾波電路的輸入阻抗會隨之減小,如此,相比于傳統的rc濾波電路,本公開實施例可以顯著地減小濾波電路電流輸入節點的電壓擺幅,使得電流輸入節點能夠獲得更多的電壓設計裕度。

    18、除此之外,本公開實施例中濾波電路的有源電感不提供電流轉電壓的功能,而由電壓轉換模塊實現電流轉電壓的功能,實現了對低通濾波和電流轉電壓的分離,從而可以靈活的設置電壓輸出端輸出的電壓信號的大小,提高了電路設計的靈活度。

    本文檔來自技高網...

    【技術保護點】

    1.一種濾波電路,其特征在于,包括:

    2.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述有源電感包括第一電阻和第三晶體管,所述第一電阻位于所述第三晶體管的控制端與輸入端之間,所述第三晶體管的輸入端與所述第二晶體管的輸出端連接。

    3.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述電壓轉換模塊用于將所述第一電流鏡的鏡像復制電流轉換成所述電壓信號,所述電壓轉換模塊連接所述第二晶體管的輸出端;

    4.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述至少一個電流鏡還包括第二電流鏡:

    5.根據權利要求4所述的濾波電路,其特征在于,所述電壓轉換模塊用于將所述第二電流鏡的鏡像復制電流轉換成所述電壓信號,所述電壓轉換模塊連接所述第四晶體管的輸出端;

    6.根據權利要求4或5所述的濾波電路,其特征在于,還包括:至少一個濾波單元,所述第一晶體管的控制端、所述第一電流鏡的所述第二晶體管的控制端、所述濾波單元和所述第四晶體管的控制端依次連接。

    7.根據權利要求6所述的濾波電路,其特征在于,還包括與所述有源電感串聯連接的第二電阻,所述第二電阻的阻值大于所述電壓轉換模塊的阻值。

    8.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述電壓轉換模塊包括電阻或跨阻放大器。

    9.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述第一晶體管和所述第二晶體管包括MOS晶體管或BJT晶體管。

    10.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述第一晶體管的尺寸小于所述第二晶體管的尺寸。

    11.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述濾波電路還包括:

    12.根據權利要求11所述的濾波電路,其特征在于,所述第二電容的容值小于所述第一電容的容值。

    13.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述第一電流鏡包括基礎電流鏡、共源共柵電流鏡或自偏置級聯電流鏡。

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    【技術特征摘要】

    1.一種濾波電路,其特征在于,包括:

    2.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述有源電感包括第一電阻和第三晶體管,所述第一電阻位于所述第三晶體管的控制端與輸入端之間,所述第三晶體管的輸入端與所述第二晶體管的輸出端連接。

    3.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述電壓轉換模塊用于將所述第一電流鏡的鏡像復制電流轉換成所述電壓信號,所述電壓轉換模塊連接所述第二晶體管的輸出端;

    4.根據權利要求1所述的濾波電路,其特征在于,所述至少一個電流鏡還包括第二電流鏡:

    5.根據權利要求4所述的濾波電路,其特征在于,所述電壓轉換模塊用于將所述第二電流鏡的鏡像復制電流轉換成所述電壓信號,所述電壓轉換模塊連接所述第四晶體管的輸出端;

    6.根據權利要求4或5所述的濾波電路,其特征在于,還包括:至少一個濾波單元,所述第一晶體管的控制端、所述第一電流鏡的所述第二晶體管的控制端、...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:丁紫宸董陽濤張僑
    申請(專利權)人:上海安其威微電子科技有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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