電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器和輸出擺幅控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器(Current SteeringDigital-to-Analog Converter)，特別關(guān)于一種電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器及其輸出擺幅控制電路(Output Swing Control Circuit) ο
【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器(Current Steering Digital-to-AnalogConverter)中，若輸入信號(hào)或輸出信號(hào)的擺幅過大，其可能會(huì)經(jīng)由晶體管的寄生電容(Parasitic Capacitance)而干擾電流源的偏壓(Bias Voltage)，從而影響電流源的輸出電流。傳統(tǒng)電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器的主要缺點(diǎn)在于，其輸出信號(hào)中二次諧波分量(Second Harmonic Component)很大，此降低了電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器的輸出穩(wěn)定度。因此，有必要設(shè)計(jì)出一種全新的電路，以克服傳統(tǒng)技術(shù)所面臨的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在較佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器，包括:輸出擺幅控制電路，根據(jù)第一控制信號(hào)和反相第一控制信號(hào)來產(chǎn)生第二控制信號(hào)和反相第二控制信號(hào)；第一晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第一晶體管的該控制端耦接至第一節(jié)點(diǎn)，該第一晶體管的該第一端耦接至供應(yīng)電位，而該第一晶體管的該第二端耦接至第二節(jié)點(diǎn)；第二晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第二晶體管的該控制端耦接至第三節(jié)點(diǎn)，該第二晶體管的該第一端耦接至該第二節(jié)點(diǎn)，而該第二晶體管的該第二端耦接至第四節(jié)點(diǎn)；第三晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第三晶體管的該控制端用于接收該反相第二控制信號(hào)，該第三晶體管的該第一端耦接至該第四節(jié)點(diǎn)，而該第三晶體管的該第二端耦接至接地電位；第四晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第四晶體管的該控制端用于接收該第二控制信號(hào)，該第四晶體管的該第一端耦接至該第四節(jié)點(diǎn)，而該第四晶體管的該第二端耦接至輸出節(jié)點(diǎn)；第一電阻器，耦接于該輸出節(jié)點(diǎn)和該接地電位之間；第一運(yùn)算放大器，具有正輸入端、負(fù)輸入端，以及輸出端，其中該第一運(yùn)算放大器的該正輸入端耦接至第五節(jié)點(diǎn)，該第一運(yùn)算放大器的該負(fù)輸入端耦接至該第三節(jié)點(diǎn)，而該第一運(yùn)算放大器的該輸出端回授至該第一運(yùn)算放大器的該負(fù)輸入端；第五晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第五晶體管的該控制端耦接至該第五節(jié)點(diǎn)，該第五晶體管的該第一端耦接至該供應(yīng)電位，而該第五晶體管的該第二端耦接至該第五節(jié)點(diǎn)；以及電流吸收器，從該第五節(jié)點(diǎn)抽取電流。
[0004]在一些實(shí)施例中，該第二控制信號(hào)的擺幅小于該第一控制信號(hào)的擺幅，且其中該第二控制信號(hào)和該第一控制信號(hào)皆具有相同的中心位準(zhǔn)。
[0005]在一些實(shí)施例中，該第一晶體管、該第二晶體管、該第三晶體管、該第四晶體管，以及該第五晶體管皆為P型金氧半場(chǎng)效晶體管(P-channel Metal-0xide-SemiconductorField-Effect Transistor，PM0SFET)。
[0006]在一些實(shí)施例中，該輸出擺幅控制電路包括:第六晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第六晶體管的該控制端用于接收該第一控制信號(hào)，該第六晶體管的該第一端耦接至該供應(yīng)電位，而該第六晶體管的該第二端耦接至第六節(jié)點(diǎn)；第七晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第七晶體管的該控制端耦接至第七節(jié)點(diǎn)，該第七晶體管的該第一端耦接至該第六節(jié)點(diǎn)，而該第七晶體管的該第二端耦接至該第七節(jié)點(diǎn)；第八晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第八晶體管的該控制端耦接至該第七節(jié)點(diǎn)，該第八晶體管的該第一端耦接至第八節(jié)點(diǎn)，而該第八晶體管的該第二端耦接至該第七節(jié)點(diǎn)；以及第九晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第九晶體管的該控制端用于接收該第一控制信號(hào)，該第九晶體管的該第一端耦接至該接地電位，而該第九晶體管的該第二端耦接至該第八節(jié)點(diǎn)；其中該第七節(jié)點(diǎn)用于輸出該反相第二控制信號(hào)。
[0007]在一些實(shí)施例中，該第六晶體管和該第七晶體管皆為P型金氧半場(chǎng)效晶體管，而該第八晶體管和該第九晶體管皆為N型金氧半場(chǎng)效晶體管(N-channelMetal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，NMOSFET)。
[0008]在一些實(shí)施例中，該輸出擺幅控制電路還包括:第十晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第十晶體管的該控制端用于接收該反相第一控制信號(hào)，該第十晶體管的該第一端耦接至該供應(yīng)電位，而該第十晶體管的該第二端耦接至第九節(jié)點(diǎn)；第十一晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第十一晶體管的該控制端耦接至第十節(jié)點(diǎn)，該第十一晶體管的該第一端耦接至該第九節(jié)點(diǎn)，而該第十一晶體管的該第二端耦接至該第十節(jié)點(diǎn)；第十二晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第十二晶體管的該控制端耦接至該第十節(jié)點(diǎn)，該第十二晶體管的該第一端耦接至第十一節(jié)點(diǎn)，而該第十二晶體管的該第二端耦接至該第十節(jié)點(diǎn)；以及第十三晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第十三晶體管的該控制端用于接收該反相第一控制信號(hào)，該第十三晶體管的該第一端耦接至該接地電位，而該第十三晶體管的該第二端耦接至該第十一節(jié)點(diǎn)；其中該第十節(jié)點(diǎn)用于輸出該第二控制信號(hào)。
[0009]在一些實(shí)施例中，該第十晶體管和該第十一晶體管皆為P型金氧半場(chǎng)效晶體管，而該第十二晶體管和該第十三晶體管皆為N型金氧半場(chǎng)效晶體管。
[0010]在一些實(shí)施例中，該電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器還包括:穩(wěn)壓器，耦接至該第一節(jié)點(diǎn)。
[0011]在一些實(shí)施例中，該穩(wěn)壓器包括:第十四晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第十四晶體管的該控制端耦接至該第一節(jié)點(diǎn)，該第十四晶體管的該第一端耦接至該供應(yīng)電位，而該第十四晶體管的該第二端耦接至第十二節(jié)點(diǎn)；第二電阻器，耦接于該第十二節(jié)點(diǎn)和該接地電位之間；以及第二運(yùn)算放大器，具有正輸入端、負(fù)輸入端，以及輸出端，其中該第二運(yùn)算放大器的該正輸入端耦接至該第十二節(jié)點(diǎn)，該第二運(yùn)算放大器的該負(fù)輸入端用于接收參考電位，而該第二運(yùn)算放大器的該輸出端耦接至該第一節(jié)點(diǎn)。
[0012]在一些實(shí)施例中，該第十四晶體管為P型金氧半場(chǎng)效晶體管。
[0013]在另一較佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種電流導(dǎo)向數(shù)字轉(zhuǎn)模擬轉(zhuǎn)換器，包括:第一晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第一晶體管的該控制端耦接至第一節(jié)點(diǎn)，該第一晶體管的該第一端耦接至供應(yīng)電位，而該第一晶體管的該第二端耦接至第二節(jié)點(diǎn)；第二晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第二晶體管的該控制端耦接至第三節(jié)點(diǎn)，該第二晶體管的該第一端耦接至該第二節(jié)點(diǎn)，而該第二晶體管的該第二端耦接至第四節(jié)點(diǎn)；第三晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第三晶體管的該控制端用于接收反相第二控制信號(hào)，該第三晶體管的該第一端耦接至該第四節(jié)點(diǎn)，而該第三晶體管的該第二端耦接至接地電位；第四晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第四晶體管的該控制端用于接收第二控制信號(hào)，該第四晶體管的該第一端耦接至該第四節(jié)點(diǎn)，而該第四晶體管的該第二端耦接至輸出節(jié)點(diǎn)；第一電阻器，耦接于該輸出節(jié)點(diǎn)和該接地電位之間；第一運(yùn)算放大器，具有正輸入端、負(fù)輸入端，以及輸出端，其中該第一運(yùn)算放大器的該正輸入端耦接至第五節(jié)點(diǎn)，該第一運(yùn)算放大器的該負(fù)輸入端耦接至該第三節(jié)點(diǎn)，而該第一運(yùn)算放大器的該輸出端回授至該第一運(yùn)算放大器的該負(fù)輸入端；第五晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第五晶體管的該控制端耦接至該第五節(jié)點(diǎn)，該第五晶體管的該第一端耦接至該供應(yīng)電位，而該第五晶體管的該第二端耦接至該第五節(jié)點(diǎn)；以及電流吸收器，由該第五節(jié)點(diǎn)處抽取電流。
[0014]在另一較佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種輸出擺幅控制電路，包括:第六晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第六晶體管的該控制端用于接收第一控制信號(hào)，該第六晶體管的該第一端耦接至供應(yīng)電位，而該第六晶體管的該第二端耦接至第六節(jié)點(diǎn)；第七晶體管，具有控制端、第一端，以及第二端，其中該第七晶體管的該控制端耦接至第七節(jié)點(diǎn)，該第七晶體管的該第一端耦接至