增益精確的可變?cè)鲆娣糯笃?/h1>
3 高性能VGA結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)
為了達(dá)到要求的增益控制范圍和步長(zhǎng),使用兩個(gè)級(jí)聯(lián)的VGA。第一個(gè)部分的VGA實(shí)現(xiàn)6 dB步長(zhǎng)的增益控制,另一個(gè)部分實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的O.5 dB步長(zhǎng)。因此整個(gè)VGA實(shí)現(xiàn)了粗調(diào)和細(xì)調(diào)(見(jiàn)圖2)。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/20131113/188774_2_0.jpg)
當(dāng)運(yùn)算放大器的增益足夠大時(shí),閉環(huán)VGA的增益等于兩個(gè)電阻的比值:Gain=-Rf/Rs,改變電阻可以實(shí)現(xiàn)增益的變化。粗調(diào)的阻值變化很大,改變反饋Rf,會(huì)影響粗調(diào)輸出節(jié)點(diǎn)的極點(diǎn);電阻Rs可變,它對(duì)前級(jí)將形成變化的負(fù)載效應(yīng)。選擇改變Rs,在前級(jí)增加緩沖電路進(jìn)行隔離。
首先進(jìn)行第一級(jí)6 dB步長(zhǎng)增益的考慮:取Rf=R0,Rs=R1,實(shí)現(xiàn)3 dB的增益,那么Rf不變,Rs=2R1,則實(shí)現(xiàn)9 dB的增益。同理:當(dāng)Rs=4R1,實(shí)現(xiàn)15 dB增益;當(dāng)Rs=8R1,實(shí)現(xiàn)21 dB增益;當(dāng)Rs=16R1,實(shí)現(xiàn)27 dB增益。
為了更好地匹配,對(duì)與電阻串聯(lián)的MOS管開(kāi)關(guān)尺寸按圖3比例設(shè)計(jì),Rs等于MOS管的導(dǎo)通電阻和多晶硅電阻,MOS導(dǎo)通電阻與W/L成反比。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/fetch/20131113/188774_2_1.jpg)
3 高性能VGA結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)
為了達(dá)到要求的增益控制范圍和步長(zhǎng),使用兩個(gè)級(jí)聯(lián)的VGA。第一個(gè)部分的VGA實(shí)現(xiàn)6 dB步長(zhǎng)的增益控制,另一個(gè)部分實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的O.5 dB步長(zhǎng)。因此整個(gè)VGA實(shí)現(xiàn)了粗調(diào)和細(xì)調(diào)(見(jiàn)圖2)。
當(dāng)運(yùn)算放大器的增益足夠大時(shí),閉環(huán)VGA的增益等于兩個(gè)電阻的比值:Gain=-Rf/Rs,改變電阻可以實(shí)現(xiàn)增益的變化。粗調(diào)的阻值變化很大,改變反饋Rf,會(huì)影響粗調(diào)輸出節(jié)點(diǎn)的極點(diǎn);電阻Rs可變,它對(duì)前級(jí)將形成變化的負(fù)載效應(yīng)。選擇改變Rs,在前級(jí)增加緩沖電路進(jìn)行隔離。
首先進(jìn)行第一級(jí)6 dB步長(zhǎng)增益的考慮:取Rf=R0,Rs=R1,實(shí)現(xiàn)3 dB的增益,那么Rf不變,Rs=2R1,則實(shí)現(xiàn)9 dB的增益。同理:當(dāng)Rs=4R1,實(shí)現(xiàn)15 dB增益;當(dāng)Rs=8R1,實(shí)現(xiàn)21 dB增益;當(dāng)Rs=16R1,實(shí)現(xiàn)27 dB增益。
為了更好地匹配,對(duì)與電阻串聯(lián)的MOS管開(kāi)關(guān)尺寸按圖3比例設(shè)計(jì),Rs等于MOS管的導(dǎo)通電阻和多晶硅電阻,MOS導(dǎo)通電阻與W/L成反比。
評(píng)論