本发明专利技术公开了一种宽带低功耗电流差分电路，包括第一电流输入级电路、第二电流输入级电路和电流输出级电路，所述电流输出级电路分别与第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接，所述第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接。本发明专利技术通过对电流输出级电路采用了共源共栅电流镜结构，该结构具有高的输出阻抗，能有效降低电流镜MOS晶体管沟道长度调制效应的影响，从而在保证电流传输精度的同时，提升电流传输带宽。本发明专利技术可广泛应用于射频集成电路领域中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种宽带低功耗电流差分电路。
技术介绍
随着系统集成技术的飞速发展，电流模式电路以其宽带宽、功耗低等优点而得到广泛应用。电流差分电路是很多电流模式积木模块的基础电路，电流差分电路性能直接影响积木模块的电路性能。传统电流差分电路多采用基本电流源与电流镜组成，基本电流源和电流镜受沟道长度调制效应的影响，在实际应用中，为了保证传输电流传输精度，加大MOS晶体管的沟道长度可以改善电流传输精度，但会使得MOS晶体管节点电容增大，降低电流源与电流镜的应用频率。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种能提高电流传输，且能降低电流镜MOS晶体管沟道长度调制效应影响的一种宽带低功耗电流差分电路。本专利技术所采取的技术方案是：一种宽带低功耗电流差分电路，包括第一电流输入级电路、第二电流输入级电路和电流输出级电路，所述电流输出级电路分别与第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接，所述第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接。作为本专利技术的进一步改进，所述第一电流输入级电路包括共源共栅电流源
电路和倒置电压跟随电流源电路，所述共源共栅电流源电路的输出端与倒置电压跟随电流源电路的输入端连接，所述倒置电压跟随电流源电路与电流输出级电路连接，所述共源共栅电流源电路和倒置电压跟随电流源电路均与第二电流输入级电路连接。作为本专利技术的进一步改进，所述共源共栅电流源电路包括第一PMOS管、第二PMOS管和第三PMOS管，所述第一PMOS管的源极分别连接至电源端和第二PMOS管的源极，所述第一PMOS管的漏极分别连接至第一PMOS管的栅极、第二PMOS管的栅极和第二电流输入级电路，所述第二PMOS管的漏极与第三PMOS管的源极连接，所述第三PMOS管的栅极分别与第二偏置电压端、第二电流输入级电路和电流输出级电路连接，所述第三PMOS管的漏极与倒置电压跟随电流源电路的输入端连接。作为本专利技术的进一步改进，所述倒置电压跟随电流源电路包括第一NMOS管、第二NMOS管和第三NMOS管，所述第三NMOS管的漏极分别与第三PMOS管的漏极、第一NMOS管的栅极和第二NMOS管的栅极连接，所述第三NMOS管的栅极分别与第一偏置电压端和第二电流输入级电路连接，所述第三NMOS管的源极分别与第一差分输入端和第一NMOS管的漏极连接，所述第二NMOS管的漏极与电流输出级电路连接，所述第一NMOS管的源极和第二NMOS管的源极均与地连接。作为本专利技术的进一步改进，所述第二电流输入级电路包括第四PMOS管、第五PMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管和第六NMOS管，所述第四PMOS管的源极连接至电源端，所述第四PMOS管的栅极连接至第二PMOS管的栅极，所述第四PMOS管的漏极连接至第五PMOS管的源极，所述第五PMOS管的栅
极连接至第三PMOS管的栅极，所述第五PMOS管的漏极分别与第四NMOS管的漏极、第五NMOS管的栅极和第六NMOS管的栅极连接，所述第四NMOS管的栅极连接至第三NMOS管的栅极，所述第四NMOS管的源极分别与第二差分输入端和第六NMOS管的漏极连接，所述第五NMOS管的漏极与电流输出级电路连接，所述第五NMOS管的源极和第六NMOS管的源极均与地连接。作为本专利技术的进一步改进，所述电流输出级电路包括第六PMOS管、第七PMOS管、第八PMOS管和第九PMOS管，所述第六PMOS管的源极和第七PMOS管的源极均连接至电源端，所述第六PMOS管的栅极分别与第七PMOS管的栅极、第八PMOS管的漏极和第二NMOS管的漏极连接，所述第六PMOS管的漏极连接至第八PMOS管的源极，所述第七PMOS管的漏极连接至第九PMOS管的源极，所述第八PMOS管的栅极和第九PMOS管的栅极均连接至第五PMOS管的栅极，所述第九PMOS管的漏极分别与差分输出端和第五NMOS管的漏极连接。本专利技术的有益效果是：本专利技术一种宽带低功耗电流差分电路通过对电流输出级电路采用了共源共栅电流镜结构，该结构具有高的输出阻抗，能有效降低电流镜MOS晶体管沟道长度调制效应的影响，从而在保证电流传输精度的同时，提升电流传输带宽。而且本专利技术对第一电流输入级电路采用倒置电压跟随电流源电路与共源共栅电流源电路相结合的结构，从而可以工作在很低的电源电压下，具有低的输入阻抗和高的电流传输率，进一步提高电流传输宽带。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：图1是本专利技术一种宽带低功耗电流差分电路的电路原理图；图2是本专利技术一种宽带低功耗电流差分电路中第一电流输入级电路的电路原理图；图3是本专利技术一种宽带低功耗电流差分电路中电流输出级电路的电路原理图。具体实施方式参考图1，本专利技术一种宽带低功耗电流差分电路，包括第一电流输入级电路、第二电流输入级电路和电流输出级电路，所述电流输出级电路分别与第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接，所述第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接。参考图2，进一步作为优选的实施方式，所述第一电流输入级电路包括共源共栅电流源电路和倒置电压跟随电流源电路，所述共源共栅电流源电路的输出端与倒置电压跟随电流源电路的输入端连接，所述倒置电压跟随电流源电路与电流输出级电路连接，所述共源共栅电流源电路和倒置电压跟随电流源电路均与第二电流输入级电路连接。进一步作为优选的实施方式，所述共源共栅电流源电路包括第一PMOS管PM1、第二PMOS管PM2和第三PMOS管PM3，所述第一PMOS管PM1的源极分别连接至电源端和第二PMOS管PM2的源极，所述第一PMOS管PM1的漏极分别连接至第一PMOS管PM1的栅极、第二PMOS管PM2的栅极和第二电流输入级电路，所述第二PMOS管PM2的漏极与第三PMOS管PM3的源极连接，所述第三PMOS管PM3的栅极分别与第二偏置电压端、第二电流输入级电路和电流输出级电路连接，所述第三PMOS管PM3的漏极与倒置电压跟随电
流源电路的输入端连接。进一步作为优选的实施方式，所述倒置电压跟随电流源电路包括第一NMOS管NM1、第二NMOS管NM2和第三NMOS管NM3，所述第三NMOS管NM3的漏极分别与第三PMOS管PM3的漏极、第一NMOS管NM1的栅极和第二NMOS管NM2的栅极连接，所述第三NMOS管NM3的栅极分别与第一偏置电压端和第二电流输入级电路连接，所述第三NMOS管NM3的源极分别与第一差分输入端和第一NMOS管NM1的漏极连接，所述第二NMOS管NM2的漏极与电流输出级电路连接，所述第一NMOS管NM1的源极和第二NMOS管NM2的源极均与地连接。其中，所述第一电流输入级电路包括共源共栅电流源电路和倒置电压跟随电流源电路，该电路最低工作电压可以表示为：VDDmin＝|VTN|+2VDS，其中VTN表示MOS晶体管的阈值电压，而VDS为晶体管工作在饱和区的最小漏源电压，其值可以低至0.1V。第三PMOS管PM3和第二PMOS管PM2组成的共源共栅电流源，其阻抗为rb＝gpm3rpm3rpm2，对电路小信号分析有：p端输入电流ip分流成两路电流i1和i2，i1电流流经rb，形成电压反馈到第一NMOS管NM1，使得第一NMOS管NM1电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种宽带低功耗电流差分电路，其特征在于：包括第一电流输入级电路、第二电流输入级电路和电流输出级电路，所述电流输出级电路分别与第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接，所述第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接。
【技术特征摘要】
1.一种宽带低功耗电流差分电路，其特征在于：包括第一电流输入级电路、第二电流输入级电路和电流输出级电路，所述电流输出级电路分别与第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接，所述第一电流输入级电路和第二电流输入级电路连接。2.根据权利要求1所述的一种宽带低功耗电流差分电路，其特征在于：所述第一电流输入级电路包括共源共栅电流源电路和倒置电压跟随电流源电路，所述共源共栅电流源电路的输出端与倒置电压跟随电流源电路的输入端连接，所述倒置电压跟随电流源电路与电流输出级电路连接，所述共源共栅电流源电路和倒置电压跟随电流源电路均与第二电流输入级电路连接。3.根据权利要求2所述的一种宽带低功耗电流差分电路，其特征在于：所述共源共栅电流源电路包括第一PMOS管、第二PMOS管和第三PMOS管，所述第一PMOS管的源极分别连接至电源端和第二PMOS管的源极，所述第一PMOS管的漏极分别连接至第一PMOS管的栅极、第二PMOS管的栅极和第二电流输入级电路，所述第二PMOS管的漏极与第三PMOS管的源极连接，所述第三PMOS管的栅极分别与第二偏置电压端、第二电流输入级电路和电流输出级电路连接，所述第三PMOS管的漏极与倒置电压跟随电流源电路的输入端连接。4.根据权利要求3所述的一种宽带低功耗电流差分电路，其特征在于：所述倒置电压跟随电流源电路包括第一NMOS管、第二NMOS管和第三NMOS管，所述第三NMOS管的漏极分别与第三PMOS管的漏极、第一NMOS管的栅极和第二NMOS管的栅极连接，所述第三NMOS管的栅极分别与第一偏置电压端和第二电流输入级电路连接，所述第三NMOS管的源极分别与第一差...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵明剑，吴喜鹏，吴朝晖，李斌，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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