ds可W表示為：
[007引 lDs=K(VGs-Vt)2 (1)
[0076] (2)
[0077]其中M0S晶體管的跨導(dǎo)參數(shù)K=0. 5yC" (W/L)，y為載流子遷移率，C"為單位面 積柵氧化層電容，（W/L)為M0S晶體管的尺寸比；為柵源電壓，Vt為晶體管的闊值電壓。 假設(shè)環(huán)路中所有晶體管偏置在飽和區(qū)并且有相同的跨導(dǎo)值，則在第一個線性跨導(dǎo)環(huán)路中應(yīng) 用KVL(基爾霍夫電壓定律）有：
[007引 VgSP7+VgSP8-VgSP9+VgSP10 ( 3)
[0079] Vgsp7是P7的柵源電壓，Vgsps是P8的柵源電壓，Vgsp9是P9的柵源電壓，Vgspio是PIO 的柵源電壓；
[0080] 聯(lián)立公式（2)和（3)，并假設(shè)晶體管P7和P8的偏置電流為Ic，得到：
[0083] Idsp7是P7的漏源電流，Idsps是P8的漏源電流，Idsp9是P9的漏源電流，Idspi。是P10 的漏源電流；
[0084] 把Idsp9=Idspici+ (Ix_Iy)代入公式巧）中，得到：
[0087] 由于流過P11的電流是流過P9的鏡像電流，因此，第一電流模式平方電路的輸出 電流信號等于：
[0088]
( 8 )
[008引如圖3B所示，所述第二電流模式平方電路包括：
[0090] 第十二PM0S晶體管P12,源極接入電源電壓VDD;
[0091] 第二線性跨導(dǎo)環(huán)路，包括第十HPM0S晶體管P13、第十四PM0S晶體管P14、第十五 PM0S晶體管P15和第十六PM0SP16 ;所述第十五PM0S晶體管P15的柵極、所述第十五PM0S 晶體管15的漏極和所述第十六PM0S晶體管P16的源極連接，所述第十六PM0S晶體管P16 的柵極、所述第十四PM0S晶體管P14的柵極和所述第十六PM0S晶體管P16的漏極連接，所 述第十HPM0S晶體管P13的柵極、所述第十HPM0S晶體管P13的漏極、所述第十二PM0S 晶體管P12的柵極和所述第十四PM0S晶體管P14的源極連接；
[0092] 第五電流鏡，包括第走NM0S晶體管N7和第八NM0S晶體管N8,所述第走NM0S晶體 管N7的柵極、所述第八NM0S晶體管N8的柵極和所述第八NM0S晶體管N8的漏極連接，所 述第走NM0S晶體管N7的漏極與所述第十HPM0S晶體管P13的漏極連接，第走NM0S晶體 管N7的源極和第八NM0S晶體管N8的源極與地線GNG連接；
[0093] 第九NM0S晶體管N9,漏極與所述第十六PM0S晶體管P16的漏極連接，柵極接入第 一偏置電壓Vbl，源極與地線GND連接；
[0094]所述第八NM0S晶體管N8的漏極接入所述共模信號（Ix+Iy)，所述第十二PM0S晶體 管P12的漏極和所述第十四PM0S晶體管P14的漏極共同輸出所述第二平方電流信號Idght。
[0095] 參照圖3B，考慮由P13-P16組成的第二個線性跨導(dǎo)環(huán)路，同理，假設(shè)第二個線性跨 導(dǎo)環(huán)路中所有晶體管偏置在飽和區(qū)并且有相同的跨導(dǎo)值，則在第二個線性跨導(dǎo)環(huán)路中應(yīng)用 K化有：
[009引 Vgspi日+Vgspi日=VGSP13+VGSm(9)
[0097]Vespi日是P15的柵源電壓，\spie是P16的柵源電壓，\spi7是P17的柵源電壓，\spi8 是P18的柵源電壓；聯(lián)立公式（2)和（9)，并假設(shè)晶體管P15和168的偏置電流為Ic，得到：
[0100]把Idspi3=Idspi4+(Ix+Iy)代入公式巧）中，得到：
[010引Idsp。是P13的漏源電流，Idspi4是P14的漏源電流，Idspi日是P15的漏源電流，Idsp16 是P16的漏源電流；
[0104] 由于流過P12的電流是P13的鏡像電流，因此，第二個電流模式平方電路的輸出電 流信號等于：
[0105]
(14)
[0106] 如圖4所示，所述共源共柵電流鏡，包括第十NM0S晶體管N10、第^^一NM0S晶體管 Nil、第十二NM0S晶體管N12和第十HNM0S晶體管N13 ;
[0107]所述第十NM0S晶體管N10,柵極與所述第十二晶體管N12的柵極連接并接入第二 偏置電壓Vb2,源極與所述第十一NM0S晶體管Nil的漏極連接，漏極與所述第十一PM0S晶 體管P11的漏極連接；
[010引所述第^^一NM0S晶體管Nil,柵極與所述第十NM0S晶體管N10的漏極連接，源極 與地線GND連接；
[0109] 所述第十二NM0S晶體管N12,源極與所述第十HNM0S晶體管N13的漏極連接，漏 極與所述第十二PM0S晶體管P12的漏極連接；
[0110] 所述第十HN10S晶體管N13,柵極與所述第十一NM0S晶體管Nil的柵極連接，源 極與地線連接；
[01U] 所述第十醒0S晶體管N10的漏極接入所述第一平方電流Iwt，所述第十二NM0S晶 體管N12的漏極接入所述第二平方電流Ifisht;
[0112] 用于輸出所述輸出電流信號lout的端口與所述第十二NM0S晶體管N12的漏極連 接。
[0113] 參照圖4,該電路為電流減法電路，它本質(zhì)上是一個共源共柵高擺幅電流鏡，電流 減法電路的輸出電流為：
[0114]
[0115] 圖5是本發(fā)明實施例所述的電流模式四象限CMOS模擬乘法電路的整體電路圖，它 不包含電流產(chǎn)生電路，由第一電流模式平方電路、第二電流模式平方電路、電流減法器和偏 置電路(用于產(chǎn)生偏置電流le)組成。該電路實現(xiàn)了電流模式四象限CMOS模擬乘法電路，輸 出電流U=axly)/21e，Ix和Iy是輸入電流信號，le是偏置電流的值。所述偏置電路包括輸 出偏置電流le的電流源和第H NM0S晶體管N3,該電流源連接在電源電壓VDD和節(jié)點A之 間；N3,柵極和漏極連接并與節(jié)點A連接，源極與地線GND連接。節(jié)點A是與M的柵極連接 的節(jié)點。
[0116] 參照圖6,該圖展示了本發(fā)明實施例所述的電流模式四象限CMOS模擬乘法電路的 直流傳輸特性，偏置電流le為10yA，輸入電流信號Ix和ly的輸入范圍為-20yA~20yA， 從圖中可W看出該模擬乘法電路具有很好的線性度。
[0117] 參照圖7,該圖展示了該模擬乘法電路的瞬態(tài)特性，偏置電流Ic為5yA，輸入信號 Ix為幅度為10yA，頻率為IMHz的正弦波，ly為幅度為5yA，頻率為IMHz的正弦波，從圖中 可W看出，該模擬乘法電路的輸出電流信號lout的幅度為5yA，頻率為2MHz;因此，該模擬 乘法電路具有倍頻的作用。
[om] 參照圖8,該圖展示了該模擬乘法電路的瞬態(tài)特性，偏置電流Ic為5yA，輸入信號Ix為幅度為10yA，頻率為IKHz的正弦波，ly為幅度為10yA，頻率為50化的正弦波，從圖 8中可W看出，該模擬乘法電路的輸出電流信號為輸如信號Ix經(jīng)過輸入信號Iy調(diào)制的信號； 因此，該模擬乘法電路具有調(diào)制的作用。
[0119] 此外，從公式（15)可知，若假設(shè)Ix為一個恒定值，ly和Ib為一個變量，則該發(fā)明可 W看作一個除法電路，ly為被除數(shù)，Ic為除數(shù)。
[0120] 此外，從公式（15)可知，若假設(shè)le為偏置電流，把Ix和Iy看作同一個變量，則該發(fā) 明可W看作一個平方電路，輸出電流信號為U=I^(2Ic)
[0121] 總之，本發(fā)明所述模擬乘法電路具有了良好的線性度，可W實現(xiàn)倍頻和調(diào)制等功 能；此外該四象限電流模式模擬乘法電路還可W當(dāng)作實現(xiàn)除法和平方運算模擬電路。
[0122] W上所述的僅是本發(fā)明的一個實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不 脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下