[实用新型]跨阻放大电路的差分电路

说明书

本实用新型提供了一种跨阻放大电路的差分电路，在无源电感峰化差分电路中增加开关管；所述开关管受迟滞比较电路产生的信号控制导通或关断；所述迟滞比较电路的两个输入端分别输入自动增益控制电压V_AGC和设定的阈值电压V_TH；当跨阻放大器的输入为小信号时，自动增益控制电压V_AGC为0，开关管关断，电路等效为无源电感峰化差分电路；当跨阻放大器的输入为小信号时，自动增益控制电压V_AGC大于阈值电压V_TH，开关管导通，开关管等效为电阻，并联在无源电感峰化差分电路的两条镜像支路的电感L1和L2之间。从而解决了采用无源电感峰化电路后带宽设计，滤波性能特性与大信号特性的折衷设计，使得三者特性都可以达到最优解。

技术领域

本实用新型涉及电子电路领域，尤其涉及跨阻放大器。

背景技术

跨阻放大器是将电流信号转化成电压信号并加以放大的电子电路，常作为光通信接收芯片的前端电路，为了降低对电源与地噪声的敏感度，转化的电信号必须为差分信号。而差分电路的作用在于：

1.TIA在小信号工作时，提供一定的增益，并保证足够的带宽，以传递前级信号。

2.同时要有一定的高频滤波性能来滤除前级噪声。

3.保证TIA大信号工作时，优化大信号眼图，减小DCD失真与抖动。

现有技术中，跨阻放大器和差分放大器的电路图如图1和图2所示。

如图1所示，整个电路由跨阻放大电路(TIA)前端，单转双电路与差分信号通道组成，自动增益控制电路(Auto Gain Control,AGC)用来在大信号时调整TIA前级增益，而差分级电路采用如图2的采用无源电感峰化技术差分电路。图2中，R1＝R2＝R,C1＝C2＝C,L1＝L2＝L,M1与M2完全相同。

通过调整R,L,C，通过调整peaking的位置，大小可以调整TIA的带宽与峰值。

这种技术的缺点在于无法解决带宽设计，滤波性能特性与大信号特性三者的合理折衷。其中前两项是小信号特性，因此可以总结为小信号特性与大信号特性无法合理折衷。

比如说：

1.为了提升带宽，需要有足够大的电感，但L1/L2电感过大的话，大信号的眼图性能会劣化，具体表现为眼图抖动大且DCD失真大或眼图严重不对称。

2.为了提升眼图的高频滤波特性，需要C1/C2足够大，但也会引起大信号眼图劣化。

原因在于，无源电感峰化会提供一定的频率峰值以提升带宽，但在大信号时，由于AGC工作，TIA前级的频率峰值增大，而后续的无源电感峰化差分电路仍提供一定的峰值，从而使得整个TIA电路的峰值过大，从而影响大信号眼图质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的主要技术问题是提供一种跨阻放大电路的差分电路，解决了采用无源电感峰化电路后带宽设计，滤波性能特性与大信号特性的折衷设计，使得三者特性都可以达到最优解。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种跨阻放大电路的差分电路，在无源电感峰化差分电路中增加开关管；所述开关管受迟滞比较电路产生的信号控制导通或关断；所述迟滞比较电路的两个输入端分别输入自动增益控制电压V_AGC和设定的阈值电压V_TH；

当跨阻放大器的输入为小信号时，自动增益控制电压V_AGC为0，开关管关断，电路等效为无源电感峰化差分电路；

当跨阻放大器的输入为小信号时，自动增益控制电压V_AGC大于阈值电压V_TH，开关管导通，开关管等效为电阻，并联在无源电感峰化差分电路的两条镜像支路的电感L1和L2之间。