[发明专利]一种单类型晶体管的增益可调放大电路、系统及方法

权利要求书

1.一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，包括：

差分输入跨导增强模块，包括差分放大单元、尾电流管，以及设置在所述差分放大单元和尾电流管之间的正反馈网络；所述正反馈网络由串联交叉耦合晶体管组成，用于提高差分放大单元的等效跨导；所述差分放大单元的输入端用于接收输入信号；

晶体管电容自举与增益调节模块，包括阻值可调的第一负载单元和由晶体管构成的增益自举电路，所述第一负载单元连接在电源与所述差分放大单元之间；

输出驱动模块，所述输出驱动模块的输入端与所述差分放大单元的输出端连接，用于驱动负载。

2.根据权利要求1所述的一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，所述差分放大单元包括第一晶体管和第二晶体管；所述正反馈网络包括第三晶体管和第四晶体管；

所述尾电流管为第五晶体管；

所述第一晶体管的栅极作为差分输入跨导增强模块输入端的一端，漏极作为差分输入跨导增强模块输出端的一端，源极通过第三晶体管连接至第五晶体管的漏极；

所述第二晶体管的栅极作为差分输入跨导增强模块输入端的另一端，漏极作为差分输入跨导增强模块输出端的另一端，源极通过第四晶体管连接至第五晶体管的漏极；

所述第三晶体管的栅极连接至第二晶体管的源极，所述第四晶体管的栅极连接至第一晶体管的源极；

所述第五晶体管的栅极连接第一偏置电压，源极接地。

3.根据权利要求1所述的一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，所述第一负载单元包括控制电路和多个并联的阻抗单元，所述阻抗单元包括串联的开关管和第六晶体管；

第六晶体管的栅极与所述增益自举电路的输出端连接，源极与所述差分放大单元的输出端连接，漏极通过开关管连接至电源；

所述控制电路用于控制开关管的工作状态。

4.根据权利要求3所述的一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，所述增益自举电路包括第八晶体管；其中，第八晶体管工作在截止区；

所述第八晶体管的栅极连接所述差分放大单元的输出端，漏极连接电源，源极与所述第六晶体管的栅极连接。

5.根据权利要求1所述的一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，输出驱动模块包括第十二晶体管、第十四晶体管、第十三晶体管、第十五晶体管和第二负载单元；所述第十二晶体管的栅极连接差分放大单元输出端的一端，漏极通过所述第二负载单元连接至电源，源极通过所述第十四晶体管接地；

所述第十三晶体管的栅极连接差分放大单元输出端的另一端，漏极通过所述第二负载单元连接至电源，源极通过所述第十五晶体管接地；

所述第十四晶体管的栅极连接至第十二晶体管的漏极，所述第十五晶体管的栅极连接至第十三晶体管的漏极。

6.根据权利要求5所述的一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，所述第二负载单元包括第十晶体管、第十一晶体管、第十六晶体管和第十七晶体管；

所述第十晶体管的栅极连接第二偏置电压，漏极连接电源，源极连接所述第十二晶体管的漏极；

所述第十一晶体管的栅极连接第二偏置电压，漏极连接电源，源极连接所述第十三晶体管的漏极；

所述第十六晶体管的栅极连接所述第十三晶体管的漏极，漏极连接所述第十二晶体管的漏极，源极接地；

所述第十七晶体管的栅极连接所述第十二晶体管的漏极，漏极连接所述第十三晶体管的漏极，源极接地。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，所述增益可调放大电路中的晶体管均为N型晶体管或者均为P型晶体管。

8.根据权利要求1-6任一项所述的一种单类型晶体管的增益可调放大电路，其特征在于，所述增益可调放大电路采用以下其中一种工艺来实现：硅基工艺、N型金属氧化物薄膜晶体管工艺、非晶硅或多晶硅薄膜晶体管工艺、P型有机薄膜晶体管工艺、碳纳米管工艺。