增益精確的可變增益放大器
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3 高性能VGA結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)
為了達到要求的增益控制范圍和步長，使用兩個級聯(lián)的VGA。第一個部分的VGA實現(xiàn)6 dB步長的增益控制，另一個部分實現(xiàn)精準的O．5 dB步長。因此整個VGA實現(xiàn)了粗調(diào)和細調(diào)(見圖2)。
當運算放大器的增益足夠大時，閉環(huán)VGA的增益等于兩個電阻的比值：Gain=-Rf／Rs，改變電阻可以實現(xiàn)增益的變化。粗調(diào)的阻值變化很大，改變反饋Rf，會影響粗調(diào)輸出節(jié)點的極點；電阻Rs可變，它對前級將形成變化的負載效應(yīng)。選擇改變Rs，在前級增加緩沖電路進行隔離。
首先進行第一級6 dB步長增益的考慮：取Rf=R0，Rs=R1，實現(xiàn)3 dB的增益，那么Rf不變，Rs=2R1，則實現(xiàn)9 dB的增益。同理：當Rs=4R1，實現(xiàn)15 dB增益；當Rs=8R1，實現(xiàn)21 dB增益；當Rs=16R1，實現(xiàn)27 dB增益。
為了更好地匹配，對與電阻串聯(lián)的MOS管開關(guān)尺寸按圖3比例設(shè)計，Rs等于MOS管的導通電阻和多晶硅電阻，MOS導通電阻與W／L成反比。
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