一種放大器電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種放大器電路，包含輸入跨導電路、輸出電路和失真抵消反饋環(huán)路，失真抵消反饋環(huán)路包含第三三極管、第四三極管、第五三極管、第六三極管、第一電阻和第二電阻，第三三極管的基極連接第四三極管的基極，第三三極管的發(fā)射極連接第四三極管的發(fā)射極，第四三極管的發(fā)射極接入偏置電壓，第二三極管的基極分別連接第三三極管的集電極和第三三極管的基極，第五三極管的基極連接第六三極管的基極，第五三極管的集電極分別連接第五三極管的基極和第四三極管的集電極，第五三極管的發(fā)射極經第一電阻后接地，第六三極管的集電極連接第二三極管的發(fā)射極，第六三極管的發(fā)射極經第二電阻后接地。本發(fā)明采用失真抵消技術，提高輸出OIP3的性能。
【專利說明】—種放大器電路
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于電力電子【技術領域】，特別涉及了一種放大器電路。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，放大器電路應用廣泛，在收發(fā)機系統(tǒng)中主要位于接收機末端，是接收機中最重要的模塊之一，其線性度將影響整個接收機系統(tǒng)的線性度指標。線性度指標一般用0IP3定義，代表電路的三階失真特性。當前大部分接收機系統(tǒng)一般都要求放大器的0IP3 在 40dBm 以上。
[0003]如圖1所示的一種現(xiàn)有的的放大器電路圖，運算放大器OPA和發(fā)射極電阻Rs以及三極管Q1構成了輸入跨導電路，將輸入電壓轉換為電流，晶體管Q2為共基極輸出電路，提供較大的輸出電阻，以保證輸出端的性能。
[0004]采用圖1所示的放大器電路結構電路，經過多次仿真以及測試表明，在200MHz頻率，其0IP3很難達到42dBm以，在性能要求更加嚴格的系統(tǒng)中無法滿足應用要求。
[0005]如圖2所示的放大器失真原理分析圖，Q2為輸出級的三極管，集電極-基極的寄生二極管D1和集電極-襯底的寄生二極管D2均為Q2中的寄生二極管，輸出電壓Vtjut在二極管D1和D2陰極產生了失真電流iml和im2。這樣輸出電流可表達為:
[_6] iout = iin+iml + im2
[0007]由于失真電流iml和im2的存在，使得輸出0IP3很難達到很高的水平。

【發(fā)明內容】

[0008]為了解決上述【背景技術】存在的技術問題，本發(fā)明旨在提供一種放大器電路，從而提高輸出0IP3的性能。
[0009]為了實現(xiàn)上述的技術目的，本發(fā)明的技術方案是:
[0010]一種放大器電路，包含輸入跨導電路和輸出電路，所述輸入跨導電路包含運算放大器、發(fā)射極電阻和第一三極管，運算放大器的反相端連接第一三極管的發(fā)射極，第一三極管的發(fā)射極經發(fā)射極電阻后接地，第一三極管的基極連接運算放大器的輸出端，運算放大器的同相端作為該放大器電路的輸入端，所述輸出電路包含第二三極管，第二三極管的發(fā)射極連接第一三極管的集電極，第二三極管的集電極作為該放大器電路的輸出端。該放大器電路還包含失真抵消反饋環(huán)路，所述失真抵消反饋環(huán)路包含第三三極管、第四三極管、第五三極管、第六三極管、第一電阻和第二電阻，第三三極管的基極連接第四三極管的基極，第三三極管的發(fā)射極連接第四三極管的發(fā)射極，第四三極管的發(fā)射極接入偏置電壓，第二三極管的基極分別連接第三三極管的集電極和第三三極管的基極，第五三極管的基極連接第六三極管的基極，第五三極管的集電極分別連接第五三極管的基極和第四三極管的集電極，第五三極管的發(fā)射極經第一電阻后接地，第六三極管的集電極連接第二三極管的發(fā)射極，第六三極管的發(fā)射極經第二電阻后接地。
[0011]采用上述技術方案帶來的有益效果是:[0012]本發(fā)明采用失真抵消技術，通過抽取失真分量，回饋到輸出信號中，抵消掉原有的失真分量，極大地提高了放大器的0IP3性能。仿真以及測試結果表明，相比于原有的普通結構的放大器電路，本發(fā)明中采用了失真抵消技術的放大器的0IP3在200MHz頻率處由42dBm提高到47dBm以上，基本滿足了絕大部分系統(tǒng)的指標要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是一種現(xiàn)有的的放大器電路圖；
[0014]圖2是放大器失真原理分析圖；
[0015]圖3是本發(fā)明的一種放大器電路圖。
[0016]圖中主要符號說明:Q1~Q6 --第一~第六三極管；R1:第一電阻；R2:第二電阻；RS:發(fā)射極電阻；0ΡΑ:運算放大器，其中Q3、Q4是pnp型三極管，Ql、Q2、Q5、Q6是npn型三極管。
【具體實施方式】
[0017]以下將結合附圖，對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0018]如圖3所示的本發(fā)明的電路圖，一種放大器電路，包含輸入跨導電路和輸出電路，所述輸入跨導電路包含運算放大器0ΡΑ、發(fā)射極電阻Rs和第一三極管Q1，運算放大器OPA的反相端連接第一三極管Q1的發(fā)射極，第一三極管Q1的發(fā)射極經發(fā)射極電阻Rs后接地，第一三極管Q1的基極連接運算放大器OPA的輸出端，運算放大器OPA的同相端作為該放大器電路的輸入端，所述輸出電路包`含第二三極管Q2，第二三極管Q2的發(fā)射極連接第一三極管％的集電極，第二三極管Q2的集電極作為該放大器電路的輸出端。該放大器電路還包含失真抵消反饋環(huán)路，所述失真抵消反饋環(huán)路包含第三三極管Q3、第四三極管Q4、第五三極管Q5、第六三極管Q6、第一電阻R1和第二電阻R2，第三三極管Q3的基極連接第四三極管Q4的基極，第三三極管Q3的發(fā)射極連接第四三極管Q4的發(fā)射極，第四三極管Q4的發(fā)射極接入偏置電壓Vd，第二三極管Q2的基極分別連接第三三極管Q3的集電極和第三三極管Q3的基極，第五三極管Q5的基極連接第六三極管Q6的基極，第五三極管Q5的集電極分別連接第五三極管Q5的基極和第四三極管Q4的集電極，第五三極管Q5的發(fā)射極經第一電阻R1后接地，第六三極管Q6的集電極連接第二三極管Q2的發(fā)射極，第六三極管Q6的發(fā)射極經第二電阻R2后接地。
[0019]本發(fā)明中的輸出電壓Vtjut在寄生二極管D1和D2的陰極產生的失真電流Inil和in2具有相同的特性以及相位，可以假設im2=aiml，其中α為固定的比例系數(shù)，一般與工藝特性有關。Q3抽取出失真電流iml，Q3> Q4、Q5、Q6構成鏡像電流鏡，Q5和Q6電流鏡比例系數(shù)為1:n，這樣在Q6的集電極便產生了大小為n iffll的失真電流注入到Q2，輸出電流可表達為:
[0020]iout = iin+iml + im2-n ImI = Iin+(l+ QImI
[0021]由上式可見，采用本發(fā)明的放大器電路，只要選取合適的η值使得η=1+α，即可實現(xiàn)U=Iin，這樣，輸出電流中無失真電流分量，輸出電流直接與輸入電流成正比，這是保持高線性度所必須具備的條件。
[0022]以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術思想，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種放大器電路，包含輸入跨導電路和輸出電路，所述輸入跨導電路包含運算放大器、發(fā)射極電阻和第一三極管，運算放大器的反相端連接第一三極管的發(fā)射極，第一三極管的發(fā)射極經發(fā)射極電阻后接地，第一三極管的基極連接運算放大器的輸出端，運算放大器的同相端作為該放大器電路的輸入端，所述輸出電路包含第二三極管，第二三極管的發(fā)射極連接第一三極管的集電極，第二三極管的集電極作為該放大器電路的輸出端，其特征在于:該放大器電路還包含失真抵消反饋環(huán)路，所述失真抵消反饋環(huán)路包含第三三極管、第四三極管、第五三極管、第六三極管、第一電阻和第二電阻，第三三極管的基極連接第四三極管的基極，第三三極管的發(fā)射極連接第四三極管的發(fā)射極，第四三極管的發(fā)射極接入偏置電壓，第二三極管的基極分別連接第三三極管的集電極和第三三極管的基極，第五三極管的基極連接第六三極管的基極，第五三極管的集電極分別連接第五三極管的基極和第四三極管的集電極，第五三極管的發(fā)射極經第一電阻后接地，第六三極管的集電極連接第二三極管的發(fā)射極，第六三極管的發(fā)射極經第二電阻后接地。
【文檔編號】H03F3/19GK103780208SQ201410024679
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權日:2014年1月21日
【發(fā)明者】萬川川, 張 浩 申請人:中國電子科技集團公司第十四研究所