包括电容的高通滤波器芯片

摘要

本发明提供一种包括电容的高通滤波器芯片，其包括一用于一高通滤波器的全差分感测装置电路，该全差分感测装置电路包括：一第一放大电路，包括一第一晶体管与一第二晶体管，其中该第一晶体管的基极耦接至该第二晶体管的基极；一第二放大电路，包括一第三晶体管与一第四晶体管，其中该第三晶体管的基极耦接至该第四晶体管的基极；一米勒效应电容，包括一放大器，其中该放大器的一第一输入端耦接至该第一放大电路的该第二晶体管的基极，该放大器的一第二输入端耦接至该第二放大电路的该第三晶体管的基极。本发明可以较小的电容取代大尺寸电容，以缩小体积和节省成本，并且可以将电容与电路制作在同一颗芯片之中。

权利要求

1.一种包括电容的高通滤波器芯片，其特征在于，包括一全差分感测装置电路，该全差分感测装置电路包括：一第一放大电路，包括一第一晶体管与一第二晶体管，其中该第一晶体管的基极耦接至该第二晶体管的基极；

一第二放大电路，包括一第三晶体管与一第四晶体管，其中该第三晶体管的基极耦接至该第四晶体管的基极；

一米勒效应电容，包括一放大器、一第一电容与一第二电容，其中该放大器的一第一输入端耦接至该第一放大电路的该第二晶体管的基极，该放大器的一第二输入端耦接至该第二放大电路的该第三晶体管的基极，该第一电容耦接于该放大器的该第一输入端与一第一输出端之间，该第二电容耦接于该放大器的该第二输入端与一第二输出端之间。

2.根据权利要求1所述的包括电容的高通滤波器芯片，其特征在于，该第一放大电路的该第一晶体管的基极耦接至一第一电阻的第一端，该第二晶体管的基极耦接至该第一电阻的第二端。

3.根据权利要求1所述的包括电容的高通滤波器芯片，其特征在于，该第二放大电路的该第三晶体管的基极耦接至一第二电阻的第一端，该第四晶体管的基极耦接至该第二电阻的第二端。

4.根据权利要求1所述的包括电容的高通滤波器芯片，其特征在于，该第一放大电路还包括一第五晶体管及一第六晶体管，该第五晶体管的射极耦接至一第三电阻的第一端，该第六晶体管的射极耦接至该第三电阻的第二端。

5.根据权利要求1所述的包括电容的高通滤波器芯片，其特征在于，该第二放大电路还包括一第七晶体管及一第八晶体管，该第七晶体管的射极耦接至一第四电阻的第一端，该第八晶体管的射极耦接至该第四电阻的第二端。

6.根据权利要求1所述的包括电容的高通滤波器芯片，其特征在于，该第一放大电路还包括一第九晶体管、一第十晶体管、一第十一晶体管、一第十二晶体管，该第九晶体管的基极、该第十晶体管的基极、该第十一晶体管的基极与该第十二晶体管的基极相互耦接。

7.根据权利要求1所述的包括电容的高通滤波器芯片，其特征在于，该第二放大电路还包括一第十三晶体管、一第十四晶体管、一第十五晶体管、一第十六晶体管，该第十三晶体管的基极、该第十四晶体管的基极、该第十五晶体管的基极与该第十六晶体管的基极相互耦接。

说明书

包括电容的高通滤波器芯片

技术领域

[0001] 本发明相关于一种全差分感测装置电路，尤其为一种用于一高通滤波器的全差分感测装置电路。

背景技术

[0002] 在一般高通滤波器之中，通常包括两个可变增益放大电路，需要一颗大尺寸电容耦接于两个可变增益放大电路之间，以实现高通滤波器的功能。

[0003] 请参阅图1，其是显示现有技术中的高通滤波器结构图，如图1所示，高通滤波器1包括第一可变增益放大电路11以及第二可变增益放大电路12，大尺寸电容13耦接于第一可变增益放大电路11与第二可变增益放大电路12之间，用以在第一可变增益放大电路11与第二可变增益放大电路12间进行充放电，以达成高通滤波器1的滤波功能。

[0004] 由于大尺寸电容13必须处理大电流的充放电，尺寸无法缩小，因此往往无法与第一可变增益放大电路11及第二可变增益放大电路12做在同一块芯片上，造成高通滤波器的体积加大，成本提高。因此，如何有效缩小大尺寸电容的体积实为目前亟需解决的问题。

发明内容

[0005] 因此，本发明的目的之一，在于提供一种全差分感测装置电路，其是用于一高通滤波器，该全差分感测装置电路包括：一第一放大电路，包括一第一晶体管与一第二晶体管，其中该第一晶体管的基极耦接至该第二晶体管的基极；一第二放大电路，包括一第三晶体管与一第四晶体管，其中该第三晶体管的基极耦接至该第四晶体管的基极；一米勒效应电容，包括一放大器，其中该放大器的一第一输入端耦接至该第一放大电路的该第二晶体管的基极，该放大器的一第二输入端耦接至该第二放大电路的该第三晶体管的基极。

[0006] 本发明所述的包括电容的高通滤波器芯片，该第一放大电路的该第一晶体管的基极耦接至一第一电阻的第一端，该第二晶体管的基极耦接至该第一电阻的第二端。

[0007] 本发明所述的包括电容的高通滤波器芯片，该第二放大电路的该第三晶体管的基极耦接至一第二电阻的第一端，该第四晶体管的基极耦接至该第二电阻的第二端。

[0008] 本发明所述的包括电容的高通滤波器芯片，该第一放大电路还包括一第五晶体管及一第六晶体管，该第五晶体管的射极耦接至一第三电阻的第一端，该第六晶体管的射极耦接至该第三电阻的第二端。

[0009] 本发明所述的包括电容的高通滤波器芯片，该第二放大电路还包括一第七晶体管及一第八晶体管，该第七晶体管的射极耦接至一第四电阻的第一端，该第八晶体管的射极耦接至该第四电阻的第二端。

[0010] 本发明所述的包括电容的高通滤波器芯片，该第一放大电路还包括一第九晶体管、一第十晶体管、一第十一晶体管、一第十二晶体管，该第九晶体管的基极、该第十晶体管的基极、该第十一晶体管的基极与该第十二晶体管的基极相互耦接。

[0011] 本发明所述的包括电容的高通滤波器芯片，该第二放大电路还包括一第十三晶体管、一第十四晶体管、一第十五晶体管、一第十六晶体管，该第十三晶体管的基极、该第十四晶体管的基极、该第十五晶体管的基极与该第十六晶体管的基极相互耦接。

[0012] 本发明所述的包括电容的高通滤波器芯片，该米勒效应电容还包括一第一电容与一第二电容，该第一电容耦接于该米勒效应电容的该放大器的该第一输入端与一第一输出端之间，该第二电容耦接于该放大器的该第二输入端与一第二输出端之间。

[0013] 本发明可以较小的电容取代大尺寸电容，以缩小体积和节省成本，并且可以将电容与电路制作在同一颗芯片之中。

附图说明

[0014] 图1是显示现有技术中的高通滤波器结构图。

[0015] 图2为本发明较佳实施例的包括电容的高通滤波器芯片电路图。

具体实施方式

[0016] 请参阅图2，图2为本发明较佳实施例的包括电容的高通滤波器芯片电路图，如图2所示，全差分感测装置电路2包括第一放大电路21、第二放大电路22、米勒效应电容23与接地端26，米勒效应电容23的一端耦接至第一放大电路21，另一端耦接至第二放大电路
22。

[0017] 第一放大电路21包括第一晶体管211、第二晶体管212、第五晶体管213、第六晶体管214、第九晶体管215、第十晶体管216、第十一晶体管217以及第十二晶体管218，另外包括第一电阻241、第三电阻242、第五电阻243、第六电阻244、第七电阻245和第八电阻246。

[0018] 其中第一晶体管211的集极耦接至电压源Vcc，基极耦接至第一电阻241的第一端，第二晶体管212的集极耦接至电压源Vcc，基极耦接至第一电阻241的第二端。第五晶体管213的集极耦接至负电流源IIN，基极耦接至第一晶体管211的射极，第六晶体管214的集极耦接至正电流源IIP，基极耦接至第二晶体管212的射极，第三电阻242的第一端耦接至第五晶体管213的射极，第二端耦接至第六晶体管214的射极。

[0019] 第九晶体管215的集极耦接至第一晶体管211的射极，射极耦接至第五电阻243的第一端，第十晶体管216的集极耦接至第五晶体管213的射极，射极耦接至第六电阻244的第一端，第十一晶体管217的集极耦接至第六晶体管214的射极，射极耦接至第七电阻245的第一端，第十二晶体管218的集极耦接至第二晶体管212的射极，射极耦接至第八电阻246的第一端。其中第九晶体管215、第十晶体管216、第十一晶体管217以及第十二晶体管218的基极相互耦接，而第五电阻243、第六电阻244、第七电阻245及第八电阻246的第二端皆耦接至接地端26。

[0020] 第二放大电路22包括第三晶体管221、第四晶体管222、第七晶体管223、第八晶体管224、第十三晶体管225、第十四晶体管226、第十五晶体管227以及第十六晶体管228，另外包括第二电阻251、第四电阻252、第九电阻253、第十电阻254、第十一电阻255和第十二电阻256。

[0021] 其中第三晶体管221的集极耦接至电压源Vcc，基极耦接至第二电阻251的第一端，第四晶体管222的集极耦接至电压源Vcc，基极耦接至第二电阻251的第二端。第七晶体管223的集极耦接至负电流源IIN，基极耦接至第三晶体管221的射极，第八晶体管224的集极耦接至正电流源IIP，基极耦接至第四晶体管222的射极，第四电阻252的第一端耦接至第七晶体管223的射极，第二端耦接至第八晶体管224的射极。

[0022] 第十三晶体管225的集极耦接至第三晶体管221的射极，射极耦接至第九电阻253的第一端，第十四晶体管226的集极耦接至第七晶体管223的射极，射极耦接至第十电阻254的第一端，第十五晶体管227的集极耦接至第八晶体管224的射极，射极耦接至第十一电阻255的第一端，第十六晶体管228的集极耦接至第四晶体管222的射极，射极耦接至第十二电阻256的第一端。其中第十三晶体管225、第十四晶体管226、第十五晶体管227以及第十六晶体管228的基极相互耦接，而第九电阻253、第十电阻254、第十一电阻255及第十二电阻256的第二端皆耦接至接地端26。

[0023] 米勒效应电容23包括第一电容231、第二电容232以及放大器233，第一电容231耦接至放大器233的正处理端以及正信号输入源NIP，第二电容232耦接至放大器233的负处理端以及负信号输入源NIN。由于放大器233采用全差动式，所以内部具有共模反馈电路(common mode feedback)，输出电压具有一特定电压值，所以电容充电不需由0开始，可节省充放电时间。

[0024] 全差分感测装置电路2利用第一放大电路21以及第二放大电路22对正信号输入源NIP以及负信号输入源NIN进行处理，第一放大电路21以及第二放大电路22皆为可变增益放大电路(variable gain amplfier)，而连接两可变增益放大电路的米勒效应电容23则进行一高通滤波处理，通过放大器233和第一电容231、第二电容232的连接关系，根据电容的计算公式，整个米勒效应电容，预期的电容量Cext约等于第一及第二电容231、232的电容Cp乘上放大器233的放大倍数，因此可以较小的电容取代大尺寸电容，以缩小体积和节省成本，并且可以将电容与电路制作在同一颗芯片之中。

[0025] 以上所述仅为本发明较佳实施例，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉本项技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可在此基础上做进一步的改进和变化，因此本发明的保护范围当以本申请的权利要求书所界定的范围为准。

[0026] 附图中符号的简单说明如下：

[0027] 1：高通滤波器；

[0028] 11：第一可变增益放大电路； 12：第二可变增益放大电路；

[0029] 13：大尺寸电容； 2：全差分感测装置电路；

[0030] 21：第一放大电路 211：第一晶体管；

[0031] 212：第二晶体管； 213：第五晶体管；

[0032] 214：第六晶体管； 215：第九晶体管；

[0033] 216：第十晶体管； 217：第十一晶体管；

[0034] 218：第十二晶体管； 22：第二放大电路；

[0035] 221：第三晶体管； 222：第四晶体管；

[0036] 223：第七晶体管； 224：第八晶体管；

[0037] 225：第十三晶体管； 226：第十四晶体管；

[0038] 227：第十五晶体管； 228：第十六晶体管；

[0039] 23：米勒效应电容； 231：第一电容；

[0040] 232：第二电容； 233：放大器；

[0041] 241：第一电阻； 242：第三电阻；

[0042] 243：第五电阻； 244：第六电阻；

[0043] 245：第七电阻； 246：第八电阻；

[0044] 251：第二电阻； 252：第四电阻；

[0045] 253：第九电阻； 254：第十电阻；

[0046] 255：第十一电阻； 256：第十二电阻；

[0047] 26：接地端； Vcc：电压源；

[0048] IIN：负电流源； IIP：电流源；

[0049] NIP：正信号输入源； NIN：负信号输入源。