增益可编程放大器

本公开涉及电子电路，更具体地，涉及一种增益可编程放大器。

背景技术：

1、在集成电路中，增益可编程放大器是一个非常关键的电路模块。例如，在数据采集系统中，增益可编程放大器用于将不同幅度的模拟输入信号放大到特定范围，便于模拟-数字转换器(analog-digital conversion，adc)采样。在交流耦合放大电路中，增益可编程放大器可用于调节输入增益、输出带宽和交流耦合的放大程度。

2、例如，增益可编程放大器由开关阵列、电阻器阵列和远算放大器形成。通过控制开关阵列中开关的状态来控制接入电路的电阻器数量，从而改变电路增益。但是，这种增益可编程放大器的电路结构复杂，电阻器的电阻可选性有限，从而造成电路增益范围受限。

技术实现思路

1、本公开提供了一种增益可编程放大器，包括：第一电阻器，第一电阻器的第一端电连接至电压输入端；第二电阻器，第二电阻器的第一端与第一电阻器的第二端电连接，第二电阻器的第二端电连接至电压输出端；以及运算放大器，运算放大器的负输入端与第一电阻器的第二端电连接，运算放大器的输出端与第二电阻器的第二端电连接；其中，第二电阻器包括阻变存储器。

2、根据本公开实施例，第一电阻器包括阻变存储器。

3、根据本公开实施例，增益可编程放大器的增益与第一电阻器的电阻及第二电阻器的电阻相关。

4、根据本公开实施例，增益av为

5、

6、其中，rf为第二电阻器的电阻，rin为第一电阻器的电阻。

7、根据本公开实施例，增益的范围与第一电阻器的电阻范围及第二电阻器的电阻范围相关。

8、根据本公开实施例，增益的范围为avmin～avmax，其中，avmin＜avmax，rfmin为第二电阻器的电阻范围中的最小电阻，rfmax为第二电阻器的电阻范围中的最大电阻，rinmin为第一电阻器的电阻范围中的最小电阻，rinmax为第一电阻器的电阻范围中的最大电阻。

9、根据本公开实施例，第一电阻器和第二电阻器的电阻范围、电阻精度、电阻分辨率为可编程状态。

10、根据本公开实施例，增益可编程放大器的增益范围、增益精度、增益分辨率为可编程状态。

11、根据本公开实施例，第一电阻器包括固定电阻器。

12、根据本公开实施例，增益av为

13、av＝k*rf

14、其中，rf为第二电阻器的电阻，k为增益系数，增益系数k与第一电阻器的电阻相关。

15、根据本公开实施例，采用阻变式存储器作为可编程电阻，通过对阻变存储器的电阻进行编程，实现放大器增益的可编程性。阻变存储器的电阻范围大，能够实现更广的可编程增益范围且精度更高。此外，采用阻变存储器作为可编程电阻，极大地减少了电路中的元器件数量，降低了电路的密集度及复杂度。

技术特征：

1.一种增益可编程放大器，包括：

2.根据权利要求1所述的增益可编程放大器，其中，所述第一电阻器包括阻变存储器。

3.根据权利要求2所述的增益可编程放大器，其中，所述增益可编程放大器的增益与所述第一电阻器的电阻及所述第二电阻器的电阻相关。

4.根据权利要求3所述的增益可编程放大器，其中，所述增益av为

5.根据权利要求4所述的增益可编程放大器，其中，所述增益的范围与所述第一电阻器的电阻范围及所述第二电阻器的电阻范围相关。

6.根据权利要求2所述的增益可编程放大器，其中，所述增益的范围为avmin～avmax，

7.根据权利要求2所述的增益可编程放大器，其中，所述第一电阻器和所述第二电阻器的电阻范围、电阻精度、电阻分辨率为可编程状态。

8.根据权利要求7所述的增益可编程放大器，其中，所述增益可编程放大器的增益范围、增益精度、增益分辨率为可编程状态。

9.根据权利要求1所述的增益可编程放大器，其中，所述第一电阻器包括固定电阻器。

10.根据权利要求9所述的增益可编程放大器，其中，所述增益av为av＝k*rf

技术总结本公开提供了一种增益可编程放大器。该增益可编程放大器包括第一电阻器，第一电阻器的第一端电连接至电压输入端；第二电阻器，第二电阻器的第一端与第一电阻器的第二端电连接，第二电阻器的第二端电连接至电压输出端；以及运算放大器，运算放大器的负输入端与第一电阻器的第二端电连接，运算放大器的输出端与第二电阻器的第二端电连接；其中，第二电阻器包括阻变存储器。技术研发人员：乔瑞秀,李志刚,陈刚,陈义豪,孔鑫,边昳,鲁华祥受保护的技术使用者：中国科学院半导体研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/23