131及第二信號(hào)隔離元件133,以及提供第二控制信號(hào)S2至第三信號(hào)隔離元件135及第四信號(hào)隔離元件137、第一開(kāi)關(guān)SWl及第二開(kāi)關(guān)SW2。
[0052]輸入信號(hào)Vin可以是差動(dòng)信號(hào)或是單端信號(hào)。第一晶體管Ml的柵極(對(duì)應(yīng)第一控制端)接收輸入信號(hào)Vin。第一負(fù)載121耦接在第一電壓Vl與第一節(jié)點(diǎn)NI之間。第一信號(hào)隔離元件131耦接在第一節(jié)點(diǎn)NI及第一晶體管Ml的第一端(例如漏極)之間。第一電流源ISl耦接在第一晶體管Ml的第二端(例如源極)與第二電壓V2之間。
[0053]第二晶體管M2的柵極(對(duì)應(yīng)第二控制端)接收輸入信號(hào)Vin,第二晶體管M2的第四端(例如源極)耦接第一晶體管Ml的源極。第二負(fù)載123耦接在第一電壓Vl與第二節(jié)點(diǎn)N2之間。第二信號(hào)隔離元件133耦接在第二節(jié)點(diǎn)N2及第二晶體管M2的第三端(例如漏極)之間。
[0054]第三晶體管M3的柵極(對(duì)應(yīng)第三控制端)耦接第一節(jié)點(diǎn)NI,第三晶體管M3的第五端(例如漏極)耦接第三節(jié)點(diǎn)OTl。第三負(fù)載125耦接在第一電壓Vl與第三節(jié)點(diǎn)OTl之間。第三信號(hào)隔離元件135耦接在第三節(jié)點(diǎn)OTl及第一晶體管Ml的漏極之間。第二電流源IS2耦接在第三晶體管M3的第六端(例如源極)與第二電壓V2之間。
[0055]第四晶體管M4的柵極(對(duì)應(yīng)第四控制端)耦接第二節(jié)點(diǎn)N2,第四晶體管M4的第七端(例如漏極)耦接第四節(jié)點(diǎn)0T2,第四晶體管M4的第八端(例如源極)耦接第三晶體管M3的源極。第四負(fù)載127耦接在第一電壓Vl與第四節(jié)點(diǎn)0T2之間。第四信號(hào)隔離元件137耦接在第四節(jié)點(diǎn)0T2及第二晶體管M2的漏極之間。
[0056]第一開(kāi)關(guān)SWl耦接在第三晶體管M3的柵極與第二電壓V2之間。第二開(kāi)關(guān)SW2耦接在第四晶體管M4的柵極與第二電壓V2之間。其中,上述第一負(fù)載121、第二負(fù)載123、第一信號(hào)隔離元件131、第二信號(hào)隔離元件133、第一晶體管Ml、第二晶體管M2及第一電流源ISl的組合可視為第一級(jí)放大器,上述第三負(fù)載125、第四負(fù)載127、第三晶體管M3、第四晶體管M4及第二電流源IS2的組合可視為第二級(jí)放大器。
[0057]在本實(shí)施例中,增益控制單元110依據(jù)輸入信號(hào)Vin決定第一控制信號(hào)SI及該第二控制信號(hào)S2的電壓電平。換言之,增益控制單元110可偵測(cè)輸入信號(hào)Vin的振幅來(lái)判斷輸入信號(hào)Vin的信號(hào)強(qiáng)度,并且依據(jù)輸入信號(hào)Vin的信號(hào)強(qiáng)度決定放大器電路100的操作模式。當(dāng)輸入信號(hào)Vin的信號(hào)強(qiáng)度低于一臨界值時(shí),增益控制單元110可決定放大器電路100運(yùn)作在一高增益模式〈也就是操作模式為高增益模式〉。反之,當(dāng)輸入信號(hào)Vin的信號(hào)強(qiáng)度高于等于上述臨界值時(shí),增益控制單元110可決定放大器電路100運(yùn)作在一低增益模式〈也就是操作模式為低增益模式〉。其中,上述臨界值決定于第一級(jí)放大器的最大增益值。
[0058]當(dāng)放大器電路100運(yùn)作在高增益模式時(shí),增益控制單元110通過(guò)第一控制信號(hào)SI控制第一信號(hào)隔離元件131及第二信號(hào)隔離元件133呈現(xiàn)導(dǎo)通,并且增益控制單元110通過(guò)第二控制信號(hào)S2控制第三信號(hào)隔離元件135、第四信號(hào)隔離元件137、第一開(kāi)關(guān)SWl及第二開(kāi)關(guān)SW2呈現(xiàn)不導(dǎo)通。此時(shí),輸入信號(hào)Vin經(jīng)由第一晶體管Ml、第二晶體管M2、第三晶體管M3及第四晶體管M4放大后由第一輸出端OTl及第二輸出端0T2輸出,也就是放大器電路100可視為由兩級(jí)串接的差動(dòng)放大器所組成,并且通過(guò)串接放大器來(lái)達(dá)到高增益的效果。
[0059]當(dāng)放大器電路100運(yùn)作在低增益模式時(shí),增益控制單元110通過(guò)第一控制信號(hào)SI控制第一信號(hào)隔離元件131及第二信號(hào)隔離元件133呈現(xiàn)不導(dǎo)通,并且增益控制單元110通過(guò)第二控制信號(hào)S2控制第三信號(hào)隔離元件135、第四信號(hào)隔離元件137、第一開(kāi)關(guān)SWl及第二開(kāi)關(guān)SW2呈現(xiàn)導(dǎo)通。此時(shí),輸入信號(hào)Vin經(jīng)由第一晶體管Ml及第二晶體管M2放大后由第一輸出端OTl及第二輸出端0T2輸出,也就是放大器電路100可視為由單級(jí)的差動(dòng)放大器所組成,并且通過(guò)單級(jí)放大器來(lái)呈現(xiàn)低增益的效果。
[0060]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,第三信號(hào)隔離元件135的信號(hào)隔離度可以設(shè)計(jì)成相同于第一信號(hào)隔離元件131的信號(hào)隔離度,第四信號(hào)隔離元件137的信號(hào)隔離度可以設(shè)計(jì)成相同于第二信號(hào)隔離元件133的信號(hào)隔離度。藉此,在高增益模式或低增益模式中,放大器電路100的單級(jí)放大器的信號(hào)隔離度可以大致相同。
[0061]在某些實(shí)施例中,第一電壓Vl可以為系統(tǒng)電壓,而第二電壓V2可以為接地電壓,但本發(fā)明實(shí)施例不以此為限。其次,當(dāng)放大器電路100于高增益模式及低增益模式之間進(jìn)行切換時(shí),則第一控制信號(hào)SI及第二控制信號(hào)S2可以互為反相信號(hào),也就是當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)SI為高電壓電平時(shí),第二控制信號(hào)S2會(huì)為低電壓電平,當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)SI為低電壓電平時(shí),第二控制信號(hào)S2會(huì)為高電壓電平。
[0062]在本發(fā)明的部分實(shí)施例中,第三晶體管M3的漏極是直接耦接第三節(jié)點(diǎn)0T1,并且第四晶體管M4的漏極是直接耦接第四節(jié)點(diǎn)0T2。第三節(jié)點(diǎn)OTl與第四節(jié)點(diǎn)0T2可以作為圖1所示放大器電路的輸出端。此外,第一開(kāi)關(guān)SWl可直接耦接第三晶體管M3的柵極,第二開(kāi)關(guān)SW2可直接耦接第四晶體管的柵極。
[0063]圖2為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的放大器電路的電路示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2,在本實(shí)施例中,放大器電路200大致相同于放大器電路100,其不同之處在于第一負(fù)載121a、第二負(fù)載123a、第三負(fù)載125a、第四負(fù)載127a、第一信號(hào)隔離兀件131a、第二信號(hào)隔離兀件133a、第三信號(hào)隔離元件135a、第四信號(hào)隔離元件137a、第一開(kāi)關(guān)SWla及第二開(kāi)關(guān)SW2a,其中相同或相似元件使用相同或相似標(biāo)號(hào)。
[0064]第一負(fù)載121a包括電感LI及第一電容Cl,其中第一電容Cl稱(chēng)接在第一節(jié)點(diǎn)NI與第三晶體管M3的柵極之間。第二負(fù)載123a包括電感L2及第二電容C2,其中第二電容C2耦接在第二節(jié)點(diǎn)N2與第四晶體管M4的柵極之間。第三負(fù)載125a包括電感L3。第四負(fù)載127a包括電感L4。第一信號(hào)隔離兀件131a包括晶體管Tl。第二信號(hào)隔離兀件133a包括晶體管T2。第三信號(hào)隔離元件135a包括晶體管T3。第四信號(hào)隔離元件137a包括晶體管T4。第一開(kāi)關(guān)SWla包括晶體管T5。第二開(kāi)關(guān)SW2a包括晶體管T6。
[0065]依據(jù)上述,放大器電路200可視為一高頻放大器電路,并且可通過(guò)第一電容Cl及第二電容C2濾除第一節(jié)點(diǎn)NI及第二節(jié)點(diǎn)N2的直流成份,也就是第一電容Cl及第二電容C2可視為第一級(jí)放大器與第二級(jí)放大器的交流耦合電容。其中,晶體管Tl?T4用以隔離放大器電路200的輸入端(即晶體管M1、M2的柵極)與第一輸出端OTl及第二輸出端0T2。
[0066]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,晶體管T3的尺寸可相同于晶體管Tl的尺寸,也就是晶體管T3的通道層的長(zhǎng)與寬可相同于晶體管Tl的通道層的長(zhǎng)與寬,以使第三信號(hào)隔離元件135a的信號(hào)隔離度相同于第一信號(hào)隔離元件131a的信號(hào)隔離度。并且,晶體管T4的尺寸可相同于晶體管T2的尺寸,也就是晶體管T4的通道層的長(zhǎng)與寬可相同于晶體管T2的通道層的長(zhǎng)與寬,以使第四信號(hào)隔離元件137a的信號(hào)隔離度相同于第二信號(hào)隔離元件133a的信號(hào)隔離度。
[0067]當(dāng)放大器電路200運(yùn)作在高增益模式時(shí),增益控制單元110通過(guò)第一控制信號(hào)SI控制晶體管Tl及T2呈現(xiàn)導(dǎo)通,并且增益控制單元110通過(guò)第二控制信號(hào)S2控制晶體管T3?T6呈現(xiàn)不導(dǎo)通。當(dāng)放大器電路200運(yùn)作在低增益模式時(shí),增益控制單元110通過(guò)第一控制信號(hào)SI控制晶體管Tl及T2呈現(xiàn)不導(dǎo)通,并且增益控制單元110通過(guò)第二控制信號(hào)S2控制晶體管T3?Τ6呈現(xiàn)導(dǎo)通。
[0068]圖3為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的放大器電路的操作方法的流程圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖3,本實(shí)施例的放大器電路的操作方法可應(yīng)用于放大器電路100。在步驟S310中,會(huì)依據(jù)輸入信號(hào)Vin決定放大器電路100的操作模式。當(dāng)放大器電路100的操作模式為高增益模式時(shí),則致能第一信號(hào)隔離元件131及第二信號(hào)隔離單元133,且禁能第三信號(hào)隔離元件135、第四信號(hào)隔離單元137、第一開(kāi)關(guān)SWl及第二開(kāi)關(guān)SW2 (步驟S320)。當(dāng)放大