抑制音频输出噪声的电路和音频输出电路

摘要

一种抑制音频输出噪声的电路和音频输出电路，所述抑制音频输出噪声的电路包括：检测电路，适于检测音频功率放大器的输出级的电压输出值；控制电路，适于输出至少一控制信号，所述控制信号与所述检测电路的检测结果相关；补偿电路，适于基于所述控制电路输出的控制信号，对所述音频功率放大器的至少一包括差分电路的输出级进行补偿，以使所述差分电路的参数对称或趋于对称。本发明技术方案基于对输出级的电压检测结果，对音频功率放大器的输出级中的差分电路进行补偿，具有更广的适用范围且电路实现简单。

权利要求

1.一种抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，包括：

检测电路，适于检测音频功率放大器的输出级的电压输出值；

控制电路，适于输出至少一控制信号，所述控制信号基于预设的控制逻辑设置，所述控制逻辑与所述检测电路的检测结果、补偿元件与差分电路的连接结构，以及与补偿电路连接的输出级的所属级数相关；

补偿电路，适于基于所述控制电路输出的控制信号，对所述音频功率放大器的至少一包括差分电路的输出级进行补偿，以使所述差分电路的参数对称或趋于对称，所述补偿电路包括至少一补偿元件，所述补偿元件通过对应的开关元件与对应支路连接，所述开关元件根据相应的控制信号的逻辑值闭合或断开，以使得所述补偿元件接入对应的支路或与对应的支路不连接。

2.如权利要求1所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，还包括：适于与所述音频功率放大器的一输出级相连接的检测输出级；

检测负载，适于与所述检测输出级相连接；

所述检测电路与所述检测输出级相连接，适于将所述检测输出级的电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果；

所述补偿电路适于对所述一输出级及其前级输出级中的至少一输出级进行补偿。

3.如权利要求2所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述检测输出级与所述音频功率放大器的末级输出级的前一级输出级相连接。

4.如权利要求1所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述检测电路与所述音频功率放大器的末级输出级相连接，适于将所述末级输出级的电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。

5.如权利要求1至4任一项所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述检测电路包括：电压比较电路，适于将电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。

6.如权利要求1所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述补偿电路包括对应于所述差分电路的一支路的至少一补偿元件和对应于所述差分电路的另一支路的至少一补偿元件，所述补偿元件与对应的支路的连接由对应的控制信号控制。

7.如权利要求1或6所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述补偿元件为晶体管；所述晶体管由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的差分对管并联。

8.如权利要求1或6所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述补偿元件为电阻；所述电阻由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的差分对管并联。

9.如权利要求1或6所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述补偿元件为电流源；所述电流源由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的电流源并联。

10.如权利要求1或6所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述补偿元件为电流源；所述电流源的一端由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的电流源和差分对管相连接，所述电流源的另一端接地。

11.如权利要求1所述的抑制音频输出噪声的电路，其特征在于，所述音频功率放大器为G类音频功率放大器。

12.一种音频输出电路，包括音频功率放大器和扬声器，其特征在于，还包括权利要求1至11任一项所述的抑制音频输出噪声的电路。

13.如权利要求12所述的音频输出电路，其特征在于，所述扬声器为耳机或喇叭。

说明书

抑制音频输出噪声的电路和音频输出电路

技术领域

[0001] 本发明涉及音频输出技术领域，尤其涉及一种抑制音频输出噪声的电路和音频输出电路。

背景技术

[0002] 用于驱动扬声器的音频功率放大器在打开或关闭过程中，音频瞬变信号在扬声器中会产生奇怪的瞬态噪音，例如pop声等。为了抑制音频输出的瞬态噪声，现有的方法是在音频功率放大器的输出端增加噪声抑制电路，以解决因连接在音频功率放大器和扬声器之间的输出电路中的器件特性而引起的输出瞬态噪声。

[0003] 然而，现有的噪声抑制电路是基于对输出电路的分析而设计的，而音频功率放大器的种类有很多，例如有A类（Class A）、B类（Class B）、AB类（Class AB）、D类（Class D）、G类（Class G）和H类（Class H）等，不同的音频功率放大器与扬声器之间的输出电路可能也不相同，而且有的音频功率放大器不需要输出电路，例如G类音频功率放大器可以直接连接扬声器，因此，现有的噪声抑制电路适用范围受到限制，且电路设计也较复杂。

发明内容

[0004] 本发明技术方案解决的是现有的噪声抑制电路适用范围小和电路设计复杂的问题。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明技术方案提供一种抑制音频输出噪声的电路，包括：检测电路，适于检测音频功率放大器的输出级的电压输出值；控制电路，适于输出至少一控制信号，所述控制信号与所述检测电路的检测结果相关；补偿电路，适于基于所述控制电路输出的控制信号，对所述音频功率放大器的至少一包括差分电路的输出级进行补偿，以使所述差分电路的参数对称或趋于对称。

[0006] 可选的，所述抑制音频输出噪声的电路还包括：适于与所述音频功率放大器的一输出级相连接的检测输出级；检测负载，适于与所述检测输出级相连接；所述检测电路与所述检测输出级相连接，适于将所述检测输出级的电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。所述补偿电路适于对所述一输出级的至少一前级输出级进行补偿。

[0007] 可选的，所述的抑制音频输出噪声的电路还包括：检测负载，适于与所述检测输出级相连接。

[0008] 可选的，所述检测输出级与所述音频功率放大器的末级输出级的前一级输出级相连接。

[0009] 可选的，所述检测电路与所述音频功率放大器的末级输出级相连接，适于将所述末级输出级的电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。

[0010] 可选的，所述检测电路包括：电压比较电路，适于将电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。

[0011] 可选的，所述补偿电路包括至少一补偿元件，所述控制信号适于控制将所述补偿元件与所述差分电路中对应的支路相连接。

[0012] 可选的，所述补偿电路包括对应于所述差分电路的一支路的至少一补偿元件和对应于所述差分电路的另一支路的至少一补偿元件，所述补偿元件与对应的支路的连接由对应的控制信号控制。

[0013] 可选的，所述补偿元件为晶体管；所述晶体管由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的差分对管并联。

[0014] 可选的，所述补偿元件为电阻；所述电阻由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的差分对管并联。

[0015] 可选的，所述补偿元件为电流源；所述电流源由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的电流源并联。

[0016] 可选的，所述补偿元件为电流源；所述电流源的一端由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的电流源和差分对管相连接，所述电流源的另一端接地。

[0017] 可选的，所述控制电路适于根据检测结果确定被补偿的输出级的差分电路中需要补偿的支路，以设置所述控制信号的逻辑值。

[0018] 可选的，所述音频功率放大器为G类音频功率放大器。

[0019] 为解决上述技术问题，本发明技术方案一种音频输出电路，包括音频功率放大器、扬声器和所述的抑制音频输出噪声的电路。

[0020] 可选的，所述扬声器为耳机或喇叭。

[0021] 与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：基于对输出级的电压检测结果，对音频功率放大器的输出级中的差分电路进行补偿，以使差分电路的参数对称或趋于对称，进而使得音频功率放大器在打开或关闭时输出电压为零或几乎为零，抑制了瞬态噪声。由于音频功率放大器通常都包括有差分电路，因此本发明技术方案可以广泛应用于音频输出电路中，适用于不同的音频功率放大器，且电路设计也较易实现。

[0022] 进一步，采用检测输出级和检测负载模拟音频功率放大器的输出级的输出，通过对检测输出级的输出电压进行检测，并基于检测结果进行补偿，使得在对音频功率放大器补偿和调试过程中，不会影响音频功率放大器的实际输出，这样扬声器也不会发出噪音而影响听觉体验。

附图说明

[0023] 图1是本发明实施方式的音频输出电路的结构示意图；

[0024] 图2是本发明另一实施方式的音频输出电路的结构示意图；

[0025] 图3是本发明实施例的音频输出电路中音频功率放大器与检测输出级的连接结构示意图；

[0026] 图4是本发明实施例的补偿电路与输出级中差分电路的连接结构示意图；

[0027] 图5是本发明另一实施例的补偿电路与输出级中差分电路的连接结构示意图；

[0028] 图6是本发明又一实施例的补偿电路与输出级中差分电路的连接结构示意图；

[0029] 图7是本发明再一实施例的补偿电路与输出级中差分电路的连接结构示意图。

具体实施方式

[0030] 音频功率放大器通常包括至少一级输出级，且输出级中包括差分放大电路（以下简称为差分电路），理想的差分电路参数是完全对称的，当输入信号为零时，双端输出电压也为零，但实际电路中，由于制造工艺每道工序的不确定性，标称相同的器件都存在有限的不匹配，这种不匹配造成零输入时输出并不完全为零，即差放的失调。工艺造成的器件失配对制造工艺和版图依赖性很大，参数完全相同的MOS管在制造过程中存在栅尺寸的随机的细微变化，所以在长度和宽度方面存在着失配。

[0031] 基于上述分析，本发明技术方案基于对音频功率放大器的输出级的电压检测结果，对输出级中的差分电路进行补偿，以使差分电路的参数对称或趋于对称，进而使得在音频功率放大器打开或关闭的瞬间，零输入时输出为零或几乎为零。下面结合附图对本发明具体实施方式进行详细说明。

[0032] 本发明实施方式的音频输出电路的结构如图1所示，包括：音频功率放大器5、扬声器6和抑制音频输出噪声的电路（图中未标号）。

[0033] 音频功率放大器5包括至少一输出级，多个输出级级联，所有的输出级中有至少一级输出级包括差分电路。音频功率放大器可以为G类音频功率放大器，或其它包括有差分电路的音频功率放大器。扬声器6可以为喇叭或耳机等。

[0034] 所述抑制音频输出噪声的电路包括：电压比较电路11、控制电路2和补偿电路3。

[0035] 电压比较电路11作为检测电路，适于检测音频功率放大器5的末级输出级的电压输出值。电压比较电路11与所述末级输出级（即所述音频功率放大器5的输出端）相连接，适于将所述末级输出级的电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。电压比较电路11可以采用现有的电路。所述基准电压值可以设置为0V或接近于0V的值，基准电压值是一个经验值，当音频功率放大器输入为零，输出大于某一接近于0V的值时，就可能听到扬声器发出的pop噪音，因此，可以将基准电压值设置为0至该接近于0V的值之间的值。

[0036] 控制电路2与电压比较电路11相连接，适于输出至少一控制信号，所述控制信号与电压比较电路11的检测结果相关。

[0037] 补偿电路3适于基于控制电路2输出的控制信号，对音频功率放大器5的至少一包括差分电路的输出级进行补偿，以使所述差分电路的参数对称或趋于对称。本实施方式中，补偿电路3适于对音频放大器5中任一级或多级包括有差分电路的输出级进行补偿。

[0038] 需要说明的是，在本实施方式的其他变换方式中，电压比较电路11作为检测电路也可以不是检测音频功率放大器5的末级输出级的电压输出值，而还可以直接连接音频功率放大器5的其他任一级输出级，以检测所连接的输出级的电压输出值，相应地，补偿电路3适于对检测电路所检测的输出级及其前级输出级中的任一级或多级包括有差分电路的输出级进行补偿，由此可以校准与所述检测电路相连接的输出级及其前级输出级的误差。

[0039] 本发明另一实施方式的音频输出电路的结构如图2所示，包括：音频功率放大器5、扬声器6和抑制音频输出噪声的电路（图中未标号）。

[0040] 音频功率放大器5包括至少一输出级，多个输出级级联，所有的输出级中有至少一级输出级包括差分电路。扬声器6可以为喇叭或耳机等。音频功率放大器5可以为G类等包括差分电路的音频功率放大器。

[0041] 所述抑制音频输出噪声的电路包括：电压比较电路11、控制电路2、补偿电路3、检测输出级4和检测负载42。

[0042] 电压比较电路11作为检测电路，适于检测音频功率放大器5的一输出级的电压输出值。电压比较电路11，适于将电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。电压比较电路11可以采用现有的电路。所述基准电压值可以设置为0V或接近于0V的值。

[0043] 控制电路2与电压比较电路11相连接，适于输出至少一控制信号，所述控制信号与电压比较电路11的检测结果相关。

[0044] 补偿电路3适于基于控制电路2输出的控制信号，对所述音频功率放大器5的至少一包括差分电路的输出级进行补偿，以使所述差分电路的参数对称或趋于对称。

[0045] 检测输出级4与音频功率放大器5的一输出级相连接，检测负载42与检测输出级4相连接。检测输出级4与检测负载42用于模拟音频功率放大器5的输出级的输出。

[0046] 本实施方式中，电压比较电路11与检测输出级4相连接，适于将检测输出级4的电压输出值与基准电压值进行比较，以输出检测结果。由于检测输出级4与音频功率放大器5的一输出级相连接，检测输出级4与检测负载42可以模拟与检测输出级相连接的输出级的后一级的输出，检测所述检测输出级4的电压输出值相当于检测该与检测输出级4相连接的输出级的后一级输出级的电压输出值。补偿电路3适于对所述与检测输出级4相连接的输出级及其前级输出级中的至少一前级输出级进行补偿，即补偿电路3可以对级联在所述检测输出级4之前的任一级或多级包括有差分电路的输出级进行补偿，可以校准与所述检测输出级4相连接的输出级及其前级输出级的误差。

[0047] 采用检测输出级和检测负载模拟音频功率放大器的输出级的输出，通过对检测输出级的输出电压进行检测，并基于检测结果进行补偿，使得在对音频功率放大器补偿和调试过程中，不会影响音频功率放大器的实际输出，这样扬声器也不会发出噪音而影响听觉体验。

[0048] 进一步，图3示出了图2所示电路中检测输出级与音频功率放大器的一种连接结构的实例。

[0049] 所述音频功率放大器5包括p级输出级51、......、5(p-1)、5p，p≥2，其中，第一级输出级51至第(p-1)级输出级5(p-1)均为双端输入双端输出放大器，第p级即末级输出级5p为双端输入单端输出放大器。p级输出级51、......、5(p-1)、5p依次级联，采用反相端相连，所有输出级均包括差分电路。

[0050] 检测输出级41为双端输入单端输出放大器，检测输出级41与末级输出级5p的前一级输出级5(p-1)相连接，检测输出级41和输出级5(p-1)的连接结构与末级输出级5p和输出级5(p-1)的连接结构相同。检测输出级41和检测负载42用于模拟末级输出级的输出，检测输出级41的电路结构和检测负载42的阻抗可以根据末级输出级5p的驱动能力和扬声器的阻抗来确定，举例来说，如果扬声器的输出阻抗为32Ω，末级输出级5p的驱动能力为100mA，可以采用阻抗为32Ω，具有100mA驱动能力的内部电路作为检测输出级41，但是从节省功耗的角度考虑，也可以采用阻抗为3.2kΩ的检测负载42，具有1mA驱动能力的内部电路作为检测输出级41。

[0051] 基于图3所示的连接结构，图2中的补偿电路3可以对音频功率放大器的末级输出级的至少一前级输出级进行补偿，即可以对第一级输出级51至第(p-1)级输出级5(p-1)中的任一级或多级输出级的差分电路进行补偿。

[0052] 需要说明的是，图3仅为示例，本领域技术人员可以理解，音频功率放大器的结构并不限于图3所示，且由前述说明可知，检测输出级也不限于与末级输出级的前一级输出级相连接，其还可以与其他任一级输出级相连接。

[0053] 下面再进一步对控制电路2和补偿电路3进行详细说明。

[0054] 控制电路2适于根据电压比较电路11的检测结果确定被补偿的输出级的差分电路中需要补偿的支路，以设置所述控制信号的逻辑值。具体来说，当电压比较电路11的检测结果为电压输出值大于基准电压值（以下简称为电压正偏）或电压输出值小于基准电压值（以下简称为电压负偏）时，说明差分电路的参数不对称，通常由于制造工艺的不确定性等原因，使得其中一路支路的参数偏小或偏大，所述参数可以是支路中的电流源的电流值、差分对管的尺寸（例如MOS管的宽长比）或者它们的比值等，因此需要基于预设的控制逻辑将控制信号的逻辑值设置为相应的值，用以控制补偿电路3对差分电路的支路进行补偿。

[0055] 补偿电路3包括至少一补偿元件，所述控制信号适于控制将所述补偿元件与所述差分电路中对应的支路相连接。图4至图7示出了补偿电路与一个输出级中差分电路的连接结构的几个实施例，其中，补偿电路包括对应于所述差分电路的一支路的至少一补偿元件和对应于所述差分电路的另一支路的至少一补偿元件，所述补偿元件与对应的支路的连接由对应的控制信号控制。以下将对应于所述差分电路的一支路的补偿元件简称为第一补偿元件，将对应于所述差分电路的另一支路的补偿元件简称为第二补偿元件。需要说明的是，附图仅为示例，差分电路和补偿电路并不限于图中所示的电路结构，本领域技术人员可以基于附图和以下说明和差分电路的不同变换结构，对补偿电路的结构进行相应变换和扩展。另外，为方便说明，图中仅示出输出级中的差分电路，并未示出输出级所包括的其他器件和电路结构。

[0056] 如图4所示，差分电路的第一支路包括串联的电流源I1和差分对管MN1，第二支路包括串联的电流源I2和差分对管MN2，差分对管MN1、MN2为NMOS管。差分对管MN1的栅极输入第一信号Vin+，漏极输出第三信号Vout-；差分对管MN2的栅极输入第二信号Vin-，漏极输出第四信号Vout+；差分对管MN1、MN2的源极通过电流源I3接地。

[0057] 补偿电路包括m个第一补偿元件和n个第二补偿元件，m≥1，n≥1，m、n可以相同也可以不同。第一补偿元件与第一支路对应，通过对应的开关元件与第一支路连接，具体地，第一补偿元件为NMOS补偿管，NMOS补偿管MN11通过开关元件K11与第一支路连接，NMOS补偿管MN12通过开关元件K12与第一支路连接，......，NMOS补偿管MN1m通过开关元件K1m与第一支路连接；NMOS补偿管MN11、MN12，......，MN1m的栅极输入第一信号Vin+。第二补偿元件与第二支路对应，通过对应的开关元件与第二支路连接，具体地，第二补偿元件为NMOS补偿管，NMOS补偿管MN21通过开关元件K21与第二支路连接，NMOS补偿管MN22通过开关元件K22与第二支路连接，......，NMOS补偿管MN2n通过开关元件K2n与第二支路连接；NMOS补偿管MN21、MN22，......，MN2n的栅极输入第二信号Vin-。

[0058] NMOS补偿管MN11、MN12，......，MN1m的尺寸和NMOS补偿管MN21、MN22，......，MN2n的尺寸小于差分对管MN1、MN2的尺寸，各补偿管的尺寸可以相等，也可以不相等。可以根据补偿精度的需求设置不同尺寸的NMOS补偿管，例如NMOS补偿管与差分对管的尺寸比可以为1:100、2:100、3:100、......、1:10等等。

[0059] 开关元件K11、K12、......、K1m分别由控制信号CT11、CT12、......、CT1m控制，开关元件K21、K22、......、K2n分别由控制信号CT21、CT22、......、CT2n控制。若控制信号的逻辑值为第一值（例如逻辑1）时，开关元件闭合，补偿元件接入对应的支路；若控制信号的逻辑值为第二值（例如逻辑0）时，开关元件断开，补偿元件与对应的支路不连接。

[0060] 控制信号的逻辑值由所述控制电路基于预设的控制逻辑而设置的，所述控制逻辑是与检测电路的检测结果、补偿元件与差分电路的连接结构、以及被补偿的输出级（即与补偿电路连接的输出级）所属级数相关的，可以理解，由于音频功率放大器的输出级是级联的，当检测结果是电压正偏时，对奇数级或偶数级输出级进行补偿，所确定的需要补偿的支路是不同的；同理，当检测结果是电压负偏时，对奇数级或偶数级输出级进行补偿，所确定的需要补偿的支路也是不同的。因此，在电路设计确定后，补偿电路是与第几级输出级相连接、补偿元件与差分电路的连接结构也就确定了，根据检测电路的检测结果就能推测被补偿的输出级中是第一支路还是第二支路的参数偏小，当电压正偏或电压负偏时分别是需要对那一支路进行补偿就可以确定了，由此就可以设置控制信号控制补偿元件对需要补偿的支路进行补偿。在确定需要补偿的支路后，可以通过查表、状态机等逻辑设计来实现对控制信号的逻辑值的设置。

[0061] 基于图4所示的连接结构，举例来说，如果根据检测结果确定需要对第二支路进行补偿，推测原因是第二支路的差分对管MN2的尺寸比电流源I2的电流值的比值小于第一支路的差分对管MN1的尺寸比电流源I1的电流值的比值，则可以设置控制信号CT21、CT22、......、CT2n中的至少一个控制信号的逻辑值为第一值，对应控制NMOS补偿管MN21、MN22、......、MN2n中的至少一个补偿管与第二支路中的差分对管MN2并联。可以重复进行电压检测和支路补偿，直至电压输出值与基准电压值相等，或者达到电路设计的最小补偿精度，在此过程中，根据电压检测结果可以设置对应的控制信号的逻辑值，以适当调整与需要补偿的支路中的差分对管并联的补偿管的数量和/或与不需要补偿的支路中的差分对管并联的补偿管的数量，使得两路支路的晶体管的尺寸与电流源的电流值的比值相等或趋于相等。

[0062] 图5是另一实施例的补偿电路和差分电路的连接结构示意图，所述差分电路的结构与图4相同。

[0063] 补偿电路包括m个第一补偿元件和n个第二补偿元件，m≥1，n≥1，m、n可以相同也可以不同。第一补偿元件与第一支路对应，通过对应的开关元件与第一支路连接，具体地，第一补偿元件为补偿电流源，补偿电流源I11的一端通过开关元件K11与第一支路连接，补偿电流源I12的一端通过开关元件K12与第一支路连接，......，补偿电流源1m的一端通过开关元件K1m与第一支路连接；补偿电流源I11、I12，......，I1m的另一端接地。第二补偿元件与第二支路对应，通过对应的开关元件与第二支路连接，具体地，第二补偿元件为补偿电流源，补偿电流源I21的一端通过开关元件K21与第二支路连接，补偿电流源I22的一端通过开关元件K22与第二支路连接，......，补偿电流源I2n的一端通过开关元件K2n与第二支路连接；补偿电流源I21、I22，......，I2n的另一端接地。

[0064] 补偿电流源I11、I12，......，I1m的电流值和补偿电流源I21、I22，......，I2n的电流值小于电流源I1、I2的电流值，各补偿电流源的电流值可以相等，也可以不相等。可以根据补偿精度的需求设置不同电流值的补偿电流源，例如补偿电流源与支路中电流源的电流值之比可以为1:100、2:100、3:100、......、1:10等等。

[0065] 开关元件K11、K12、......、K1m分别由控制信号CT11、CT12、......、CT1m控制，开关元件K21、K22、......、K2n分别由控制信号CT21、CT22、......、CT2n控制。若控制信号的逻辑值为第一值时，开关元件闭合，补偿元件接入对应的支路；若控制信号的逻辑值为第二值时，开关元件断开，补偿元件与对应的支路不连接。

[0066] 控制信号的逻辑值由所述控制电路基于预设的控制逻辑而设置的，具体可以参考对上述对图4说明的相关内容。

[0067] 基于图5所示的连接结构，举例来说，如果根据检测结果确定需要对第二支路进行补偿，推测原因是第二支路的差分对管MN2的尺寸比电流源I2的电流值的比值小于第一支路的差分对管MN1的尺寸比电流源I1的电流值的比值，则可以设置控制信号CT21、CT22、......、CT2n中的至少一个控制信号的逻辑值为第一值，对应控制补偿电流源I21、I22、......、I2n中的至少一个补偿电流源的一端与第二支路中的电流源和差分对管MN2的漏极相连接。重复进行电压检测和支路补偿，直至电压输出值与基准电压值相等，或者达到电路设计的最小补偿精度，在此过程中，根据电压检测结果可以设置对应的控制信号的逻辑值，以适当调整与需要补偿的支路连接的补偿电流源的数量和/或与不需要补偿的支路连接的补偿电流源的数量，使得两路支路的晶体管的尺寸与电流源的电流值的比值相等或趋于相等。

[0068] 图6是又一实施例的补偿电路和差分电路的连接结构示意图，所述差分电路的结构与图4相同。

[0069] 补偿电路包括m个第一补偿元件和n个第二补偿元件，m≥1，n≥1，m、n可以相同也可以不同。第一补偿元件与第一支路对应，通过对应的开关元件与第一支路连接，具体地，第一补偿元件为补偿电流源，补偿电流源I11通过开关元件K11与第一支路的电流源I1并联，补偿电流源I12通过开关元件K12与第一支路的电流源I1并联，......，补偿电流源1m通过开关元件K1m与第一支路的电流源I1并联。第二补偿元件与第二支路对应，通过对应的开关元件与第二支路连接，具体地，第二补偿元件为补偿电流源，补偿电流源I21的一端通过开关元件K21与第二支路的电流源I2并联，补偿电流源I22通过开关元件K22与第二支路的电流源I2并联，......，补偿电流源I2n通过开关元件K2n与第二支路的电流源I1并联。

[0070] 补偿电流源I11、I12，......，I1m的电流值和补偿电流源I21、I22，......，I2n的电流值小于电流源I1、I2的电流值，各补偿电流源的电流值可以相等，也可以不相等。可以根据补偿精度的需求设置不同电流值的补偿电流源，例如补偿电流源与支路中电流源的电流值之比可以为1:100、2:100、3:100、......、1:10等等。

[0071] 开关元件K11、K12、......、K1m分别由控制信号CT11、CT12、......、CT1m控制，开关元件K21、K22、......、K2n分别由控制信号CT21、CT22、......、CT2n控制。若控制信号的逻辑值为第一值时，开关元件闭合，补偿元件接入对应的支路；若控制信号的逻辑值为第二值时，开关元件断开，补偿元件与对应的支路不连接。

[0072] 控制信号的逻辑值由所述控制电路基于预设的控制逻辑而设置的，具体可以参考对上述对图4说明的相关内容。

[0073] 基于图6所示的连接结构，举例来说，如果根据检测结果确定需要对第一支路进行补偿，推测原因是第一支路的电流源I1的电流值比差分对管MN1的尺寸的比值小于第二支路的电流源I2的电流值比差分对管MN2的尺寸的比值，则可以设置控制信号CT11、CT12、......、CT1n中的至少一个控制信号的逻辑值为第一值，对应控制补偿电流源I11、I12、......、I1n中的至少一个补偿电流源与第一支路中的电流源I1并联。重复进行电压检测和支路补偿，直至电压输出值与基准电压值相等，或者达到电路设计的最小补偿精度，在此过程中，根据电压检测结果可以设置对应的控制信号的逻辑值，以适当调整与需要补偿的支路中的电流源并联的补偿电流源的数量和/或与不需要补偿的支路中的电流源并联的补偿电流源的数量，使得两路支路的电流源的电流值与晶体管的尺寸的比值相等或趋于相等。

[0074] 图7是再一实施例的补偿电路和差分电路的连接结构示意图，差分电路的第一支路包括串联的电流源I1和差分对管MP1，第二支路包括串联的电流源I2和差分对管MP2，差分对管MP1、MP2为PMOS管。差分对管MP1的栅极输入第一信号Vin+，漏极输出第三信号Vout-；差分对管MN2的栅极输入第二信号Vin-，漏极输出第四信号Vout+；差分对管MP1、MP2的源极通过电流源I3接工作电源。

[0075] 补偿电路包括m个第一补偿元件和n个第二补偿元件，m≥1，n≥1，m、n可以相同也可以不同。第一补偿元件与第一支路对应，通过对应的开关元件与第一支路连接，具体地，第一补偿元件为PMOS补偿管，PMOS补偿管MP11通过开关元件K11与第一支路连接，PMOS补偿管MP12通过开关元件K12与第一支路连接，......，PMOS补偿管MP1m通过开关元件K1m与第一支路连接；PMOS补偿管MP11、MP12，......，MP1m的栅极输入第一信号Vin+。第二补偿元件与第二支路对应，通过对应的开关元件与第二支路连接，具体地，第二补偿元件为PMOS补偿管，PMOS补偿管MP21通过开关元件K21与第二支路连接，PMOS补偿管MP22通过开关元件K22与第二支路连接，......，PMOS补偿管MP2n通过开关元件K2n与第二支路连接；PMOS补偿管MN21、MP22，......，MP2n的栅极输入第二信号Vin-。

[0076] PMOS补偿管MP11、MP12，......，MP1m的尺寸和PMOS补偿管MP21、MP22，......，MP2n的尺寸小于差分对管MP1、MP2的尺寸，各补偿管的尺寸可以相等，也可以不相等。可以根据补偿精度的需求设置不同尺寸的PMOS补偿管，例如PMOS补偿管与差分对管的尺寸比可以为1:100、2:100、3:100、......、1:10等等。

[0077] 开关元件K11、K12、......、K1m分别由控制信号CT11、CT12、......、CT1m控制，开关元件K21、K22、......、K2n分别由控制信号CT21、CT22、......、CT2n控制。若控制信号的逻辑值为第一值时，开关元件闭合，补偿元件接入对应的支路；若控制信号的逻辑值为第二值时，开关元件断开，补偿元件与对应的支路不连接。

[0078] 控制信号的逻辑值由所述控制电路基于预设的控制逻辑而设置的，具体可以参考对上述对图4说明的相关内容。

[0079] 基于图7所示的连接结构，举例来说，如果根据检测结果确定需要对第一支路进行补偿，推测原因是第一支路的差分对管MP1的尺寸比电流源I1的电流值的比值小于第二支路的差分对管MP1的尺寸比电流源I2的电流值的比值，则可以设置控制信号CT11、CT12、......、CT1m中的至少一个控制信号的逻辑值为第一值，对应控制PMOS补偿管MP11、MP12、......、MP1n中的至少一个补偿管与第一支路中的差分对管MP1并联。可以重复进行电压检测和支路补偿，直至电压输出值与基准电压值相等，或者达到电路设计的最小补偿精度，在此过程中，根据电压检测结果可以设置对应的控制信号的逻辑值，以适当调整与需要补偿的支路中的差分对管并联的补偿管的数量和/或与不需要补偿的支路中的差分对管并联的补偿管的数量，使得两路支路的晶体管的尺寸与电流源的电流值的比值相等或趋于相等。

[0080] 对于图7所示的差分电路，补偿电路中的补偿元件也可以采用补偿电流源，本领域技术人员可以基于对图5和图6的说明，设计补偿电流源与对应的支路的连接结构及控制逻辑。

[0081] 图4至图7所示的实施例中，补偿电路包括分别对应于两路支路的第一补偿元件和第二补偿元件，以及与补偿元件一一对应的开关元件，控制信号的数量也与补偿元件的数量相同，即控制信号与补偿元件一一对应。基于上述对补偿电路的功能说明，可以理解，在其他实施例中，补偿电路还可以有多种实现电路，如可以采用不同结构的开关元件，开关元件和控制信号的数量也可以与补偿元件的数量不相同，举一个简单的实例，可以通过一个选择开关将一个补偿元件选择性地与其中一个支路连接，当根据检测结果确定需要对差分电路进行补偿时，通过选择开关将补偿元件与需要补偿的支路相连接，则该补偿元件与不需要补偿的支路断开。

[0082] 另外，所述补偿元件也不限于MOS管或电流源，还可以为其他电子元件，例如电阻或三极管，所述电阻或三极管由对应的控制信号控制，以与对应的支路中的差分对管并联。

[0083] 虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。