[发明专利]差分放大器共模抑制比和增益修调电路

说明书

本发明提供一种差分放大器共模抑制比和增益修调电路，包括：连接于同相输入电压与参考电压之间的第一修调单元和第二修调单元，第一修调单元与第二修调单元连接差分放大器的正输入端；连接于反相输入电压与差分放大器输出端之间的第三修调单元和第四修调单元，第三修调单元和第四修调单元连接所述差分放大器的负输入端；第一修调单元、第二修调单元、第三修调单元和第四修调单元包括：串联连接的第一修调电阻串和第二修调电阻串，第一修调电阻串并联第一修调辅助电阻串，第二修调电阻串并联第二修调辅助电阻串；第一修调单元的第二修调电阻串连接第二修调单元的第二修调电阻串，第三修调单元的第二修调电阻串连接第四修调单元的第二修调电阻串。

技术领域

本发明一般涉及电子技术领域，特别的涉及一种差分放大器共模抑制比 和增益修调电路。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，运算放大电路也得到广泛的应用。集成运算 放大器种类很多，其中仪表放大器作为一种高性能放大器，在数据采集、传 感器信号放大、高速信号调节、医疗仪器和高档音响设备等方面倍受青睐。 仪表放大器把关键元件集成在放大器内部，以特定的结构实现高共模抑制比、 高输入阻抗、低噪声、低线性误差、低失调漂移增益、设置灵活和使用方便 等特点。

差分电压放大器作为仪表放大器电路中的核心结构单元，其典型电路框 图如图1所示，输出端OUT通过分压电阻串R1，R2连接到放大器的反相输 入端，移位电平Vref通过分压电阻串R4，R3连接到放大器的同相输入端， 以设置输出电压的直流电平大小。通常选取电阻串阻值为：R3等于R2，R4 等于R1，这样，分压电阻串的阻值比例决定了差分电压增益Gain和共模抑 制比CMRR的大小，而分压电阻串的阻值比例的精确程度决定了增益误差和共模抑制比CMRR的大小。其中，图1中的电压增益和共模抑制比分别为：

图2中示出了现有的差分放大器的修调电路，需要对修调电阻串R3a,R3b 进行修调实现差分电压放大器的增益修调，电阻串R3a,R3b由若干个相同的 单位电阻串联组成，通过修调信号控制修调开关来对电阻串R3a,R3b进行抽 头并连接到差分放大器的两个输入端就可以对增益进行微调，而两个抽头位 置的相对变化就可以实现共模抑制比的修调。例如，要实现8bit修调位数， 电阻串R3a,R3b就要串联64个阻值为R/64的电阻，相应的电阻修调精度为 R/64，而电阻修调精度决定了差分放大器增益和共模抑制比的修调精度。若电阻串R3a,R3b被抽头为64-k和k个单位电阻，差分放大器增益为：

要实现更高的修调精度就需要阻值更小的单位电阻，而对于一定的工艺 条件，阻值太小的单位电阻往往很难实现。由于仪表放大器对于增益的精度 和共模抑制比的要求非常高，使得修调电阻串R3a，R3b的单位电阻串要很 小，通常只要几个欧姆，一般的数字修调方法很难达到这么小的精度要求， 通常采用激光修调的方法。这不但大大增加了电路成本，而且也增加了测试 修调时间成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种差分放大器共模抑制比和增益修调电路，提 高修调精度。

为了解决上述问题，本申请公开了一种差分放大器共模抑制比和增益 修调电路，包括：

连接于同相输入电压与参考电压之间的第一修调单元和第二修调单元， 所述第一修调单元与所述第二修调单元通过抽头开关连接差分放大器的正输 入端；

连接于反相输入电压与所述差分放大器输出端之间的第三修调单元和第 四修调单元，所述第三修调单元和所述第四修调单元通过抽头开关连接所述 差分放大器的负输入端；

其中，所述第一修调单元、所述第二修调单元、所述第三修调单元和所 述第四修调单元包括：串联连接的第一修调电阻串和第二修调电阻串。所述 第一修调电阻串并联第一修调辅助电阻串，所述第二修调电阻串并联第二修 调辅助电阻串；