[发明专利]差分至单端转换器

说明书

本发明提供了一种差分至单端转换器，其包括第一输入节点、第二输入节点、运算放大器和反馈电路。运算放大器具有第一端和第二端，其中，运算放大器的第一端接收来自第一输入端的第一信号，运算放大器的第二端接收来自第二输入端的第二信号。反馈电路被配置为接收运算放大器的输出信号，并生成第一反馈信号至运算放大器的第一端，以减小第一信号的摆幅，且生成第二反馈信号至运算放大器的第二端，以消除反馈电路产生的并被输入到第一端和第二端的噪声。

技术领域

本发明通常涉及一种差分至单端转换技术，以及更特别地，涉及一种低噪声的差分至单端转换器。

背景技术

差分至单端(differential to single-ended)转换器通常用在输入信号为差分但输出负载需要由单端信号驱动的应用中。在常规技术中，差分至单端转换器可以由差分运算放大器(operational amplifier)来实现，以及，差分运算放大器的两个输出信号之一被选择做为单端输出信号。然而，该差分运算放大器会受共模反馈电路(common-modefeedback circuit，CMFB)噪声的影响。此外，差分至单端转换器可以由单端运算放大器实现，但是，单端运算放大器的一个输入端上的电压摆幅(voltage swing)较大，而该运算放大器的该输入端上的该较大电压摆幅会降低输出信号的线性度。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种差分至单端转换器，其能够降低运算放大器的输入端上的电压摆幅，并防止单端输出信号受其它电路的影响。

根据本发明一实施例，差分至单端转换器包括第一输入节点、第二输入节点、运算放大器和反馈电路。运算放大器具有第一端和第二端，其中，运算放大器通过第一端接收来自第一输入节点的第一信号，运算放大器通过第二端接收来自第二输入节点的第二信号。反馈电路被配置为接收运算放大器的输出信号并生成第一反馈信号至运算放大器的第，以减小第一信号的摆幅，且生成第二反馈信号至运算放大器的第二端，以消除反馈电路产生的并被输入到第一端和第二端的噪声。

在一些实施例中，该第一反馈信号和该第一信号的相位相反，以及，该第二反馈信号和该第二信号的相位相同。

在一些实施例中，该差分至单端转换器还包括：耦接在输出端与该第二端之间的反馈电阻。

在一些实施例中，该第一端是同相端，该第二端是反相端，以及，该反馈电路包括缓冲器，该缓冲器被配置为接收该输出信号，并产生缓冲后的输出信号；其中，该第一反馈信号和该第二反馈信号是基于该缓冲后的输出信号产生的。

在一些实施例中，该缓冲器是反相缓冲器。

在一些实施例中，该差分至单端转换器还包括：第一电阻，耦接在该差分至单端转换器的该第一输入节点和该运算放大器的该第一端之间；以及，第二电阻，耦接在该差分至单端转换器的该第二输入节点和该运算放大器的该第二端之间；其中，该反馈电路还包括第三电阻和第四电阻，第三电阻耦接在该缓冲器的输出端与该运算放大器的第一端之间，用于接收该缓冲后的输出信号，以产生该第一反馈信号；以及，第四电阻耦接在该缓冲器的输出端与该算放大器的第二端之间，用于接收该缓冲后的输出信号，以产生该第二反馈信号。

在一些实施例中，该第三电阻的电阻值不同于该第四电阻的电阻值。

在一些实施例中，该第一电阻和该第三电阻的电阻值被设计为使得该运算放大器的该第一端处的电压摆幅基本上等于零。

在一些实施例中，该第一电阻、该第二电阻、该第三电阻、该第四电阻和该反馈电阻的电阻值被设计为使得该输出信号不受该缓冲器所产生的噪声的影响。

在一些实施例中，该第四电阻的电阻值小于该第三电阻的电阻值。

在一些实施例中，该反馈电阻的电阻值小于该第三电阻的电阻值。