可消除直流偏压与调整增益的装置转让专利

申请号 : CN200410095599.8

文献号 : CN1783857B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 钟元鸿

申请人 : 凌阳科技股份有限公司

摘要 :

一种可消除直流偏压与调整增益的装置,包含第一放大器模块、第一低通滤波器电路、第二放大器模块。此第一放大器模块的输出端信号为输入端信号的A倍。第一低通滤波器的输入端耦接至第一放大器模块的输出端,以输出其接收的信号中的直流偏压,并将直流偏压放大B倍。第二放大器模块包括第一输入端、第二输入端及输出端,其第一输入端耦接至第一低通滤波器的输出端,其第二输入端耦接至正输入信号,而其输出端的信号为第一输入端信号的C1倍与第二输入端信号的C2倍的总和,且符合下式:A*B*C1=-C2。

权利要求 :

1.一种可消除直流偏压与调整增益的装置,包括:

一电压追踪电路,用以提供一参考电压准位;

一第一放大器模块,包括:

一第一电阻,该第一电阻的一端耦接至一正输入信号,其中该正输入信号包含一个正直流偏压信号与一个交流信号;

一第一运算放大器,该第一运算放大器的反相端耦接至该第一电阻的另一端,该第一运算放大器的正相端耦接至该电压追踪电路;以及一第二电阻,该第二电阻的一端耦接至该第一运算放大器的反相端,该第二电阻的另一端耦接至该第一运算放大器的输出端;

一第一滤波器电路,包括:

一第三电阻,该第三电阻的一端耦接至该第一运算放大器的输出端;以及一第一电容,该第一电容的一端耦接至该第三电阻的另一端,另一端耦接至接地端;

一第二放大器模块,包括:

一第四电阻,该第四电阻的一端耦接至该正输入信号;

一第五电阻,该第五电阻的一端耦接至该第一滤波器电路的输出端;

一第二运算放大器,该第二运算放大器的正相端耦接至该电压追踪电路,该第二运算放大器的反相端耦接至该第四电阻与该第五电阻的另一端;以及一第六电阻,该第六电阻的一端耦接至该第二运算放大器的反相端,该第六电阻的另一端耦接至该第二运算放大器的输出端;

其中,该第四电阻为R4、该第一电阻为R1、该第二电阻为R2以及该第五电阻为R5,且符合下式:

2.如权利要求1所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该电压追踪电路包括:一第七电阻,该第七电阻的一端耦接至该第一运算放大器与该第二运算放大器的正相端,该第七电阻的另一端耦接至该正输入信号;

一第八电阻,该第八电阻的一端耦接至该第一运算放大器与该第二运算放大器的正相端,该第八电阻的另一端耦接至一负输入信号,其中该负输入信号包含一个负直流偏压信号与一个交流信号;以及一第二电容,该第二电容的一端耦接至该第一运算放大器与该第二运算放大器的正相端,该第二电容的另一端耦接至接地端;

其中,该第七电阻为R7与该第八电阻为R8,且符合下式:R7=R8。

3.如权利要求1所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其适用于一通讯接收装置。

4.如权利要求3所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该通讯接收装置为一零中频接收器。

5.如权利要求1所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该电压追踪电路为一参考电压。

6.如权利要求1所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该第六电阻为一可变电阻。

7.如权利要求1所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该第一电容为一可变电容。

8.如权利要求1所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该第一电容为一金氧半场效晶体管(MOS)电容。

9.如权利要求1所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,还包括:一第三放大器模块,包括:

一第九电阻,该第九电阻的一端耦接至一负输入信号;

一第三运算放大器,该第三运算放大器的反相端耦接至该第九电阻的另一端,该第三运算放大器的正相端耦接至该电压追踪电路;以及一第十电阻,该第十电阻的一端耦接至该第三运算放大器的反相端,该第十电阻的另一端耦接至该第三运算放大器的输出端;

一第二滤波器电路,包括:

一第十一电阻,该第十一电阻的一端耦接至该第三运算放大器的输出端;以及一第三电容,该第三电容的一端耦接于该第十一电阻的另一端,该第三电容的另一端耦接至接地端;

一第四放大器模块,包括:

一第十二电阻,该第十二电阻的一端耦接至该负输入信号;

一第十三电阻,该第十三电阻的一端耦接至该第二滤波器电路的输出端;

一第四运算放大器,该第四运算放大器的正相端耦接至该电压追踪电路,该第四运算放大器的反相端耦接至该第十二电阻与该第十三电阻的另一端;以及一第十四电阻,该第十四电阻的一端耦接该第四运算放大器的反相端,该第十四电阻的另一端耦接至该第四运算放大器的输出端,其中,该第十二电阻为R12、该第九电阻为R9、该第十电阻为R10以及该第十三电阻为R13,且符合下式:

10.如权利要求9所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该第十四电阻为一可变电阻。

11.如权利要求9所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该第三电容为一可变电容。

12.如权利要求9所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该第三电容为一金氧半场效晶体管(MOS)电容。

13.一种可消除直流偏压与调整增益的装置,包括:

一第一放大器模块,包括一第一输入端及一输出端,该第一放大器模块的该第一输入端耦接至一正输入信号,其中该正输入信号包含一个正直流偏压信号与一个交流信号,该第一放大器模块的该输出端的信号为该第一放大器模块的该第一输入端的信号的A倍;

一第一低通滤波器,包括一输入端及一输出端,该第一低通滤波器的该输入端耦接至该第一放大器模块的该输出端,用以输出其接收的信号中的一直流偏压,并将该直流偏压放大B倍;以及一第二放大器模块,包括一第一输入端、一第二输入端及一输出端,该第二放大器模块的该第一输入端耦接至该第一低通滤波器的输出端,该第二放大器模块的该第二输入端耦接至该正输入信号,其中该第二放大器模块的该输出端的信号是为该第二放大器模块的该第一输入端的信号的C1倍与该第二放大器模块的该第二输入端的信号的C2倍的总和,且符合下式:A*B*C1=-C2。

14.如权利要求13所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,还包括:一第三放大器模块,包括一第一输入端及一输出端,该第三放大器模块的该第一输入端耦接至一负输入信号,其中该负输入信号包含一个负直流偏压信号与一个交流信号,该第三放大器模块的该输出端的信号为该第三放大器模块的该第一输入端的信号的A倍;

一第二低通滤波器,包括一输入端及一输出端,该第二低通滤波器的该输入端耦接至该第三放大器模块的该输出端,用以输出其接收的信号中的直流偏压,并将该直流偏压放大B倍;以及一第四放大器模块,包括一第一输入端、一第二输入端及一输出端,该第四放大器模块的该第一输入端耦接至该第二低通滤波器的输出端,该第四放大器模块的该第二输入端耦接至该负输入信号,其中该第四放大器模块的该输出端的信号是为该第四放大器模块的该第一输入端的信号的C1倍与该第四放大器模块的该第二输入端的信号的C2倍的总和。

15.如权利要求14所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,还包括一电压追踪电路,耦接至该正输入信号与该负输入信号,用以输出一参考电压准位,其中该第一放大器模块还包括一第二输入端且该第二放大器模块还包括一第三输入端,该第三放大器模块还包括一第二输入端且该第四放大器模块还包括一第三输入端,上述输入端都连接至该参考电压准位。

16.如权利要求13所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其适用于一通讯接收装置。

17.如权利要求16所述的可消除直流偏压与调整增益的装置,其中该通讯接收装置为一零中频接收器。

说明书 :

可消除直流偏压与调整增益的装置

技术领域

[0001] 本发明是有关于一种消除直流偏压的装置,且特别是有关于在零中频或低中频接收器中可消除直流偏压与调整增益的装置。

背景技术

[0002] 在零中频或低中频的通讯IC的传收器架构上经常有直流偏移(DC offset)发生,尤其是以零中频的传收器架构最为严重。
[0003] 当直流偏移现象发生时,会使得传收器后级的可调式增益放大器(VGA)呈现饱和模式,因而无法有效发挥其放大增益的效果,而其所造成的影响会使得传收器的位错误率(BER)上升,甚至会造成完全无法收到信号。
[0004] 为了改善在零中频或低中频的通讯IC的传收器架构中直流偏移所造成的影响,在美国专利第4873702号中提出利用模拟\数字转换器(ADC)与数字信号处理器(DSP)技术将直流偏移信号分离出,接着利用数字\模拟转换器(DAC)将分离出的直流偏移信号转换成为模拟信号,在与原来含有直流偏移的信号做相减来消除直流偏移信号。
[0005] 此专利虽然消除了直流偏移对传收器的影响,但是其复杂的模拟\数字转换器、数字信号处理器以及数字\模拟转换器的电路设计,令人望而却步。
[0006] 而美国专利第5748681号中也提出一种消除直流偏移的电路,其是利用一个大电容来完成高通滤波器,因此可以消除直流偏移。但是,此滤波电容两端由于没有任何一端接至接地端,所以是必须使用非常大的金属绝缘电容(Metal Insulator Metal;MIM)或多晶硅绝缘电容(Polysilicon Insulator Polysilicon;PIP)来完成,因而会占据大量的IC面积,造成设计上的困扰。
[0007] 而在美国专利第5793230号与第5798664号中均提出利用一个大电容来完成低通滤波器,因此可以消除直流偏移。但是,此滤波电容两端由于没有任何一端接至接地端,所以是必须使用非常大的金属绝缘电容或多晶系绝缘电容来完成,所以也是会占据大量的IC面积,造成设计上的困扰。
[0008] 综上所述,虽然使用模拟\数字转换器、数字信号处理器以及数字\模拟转换器,或是使用金属绝缘电容以及多晶系绝缘电容可以消除直流偏移的问题。但是,复杂的电路设计与会占据大量的IC面积的电容,在使用上仍相当不便,造成大家许多的困扰。

发明内容

[0009] 本发明的目的就是在于提供一种可消除直流偏压与调整增益的装置,以消除直流偏压与调整增益。
[0010] 本发明的目的就是在于提供一种可消除直流偏压与调整增益的装置,以消除直流偏压信号并且不会占据大量的IC面积,更没有复杂的电路设计。
[0011] 本发明提出一种可消除直流偏压与调整增益的装置,包括电压追踪电路、第一放大器模块、第一滤波器电路以及第二放大器模块。
[0012] 第一放大器模块,包括第一电阻、第二电阻以及第一运算放大器。其中,第一电阻的第一端电性耦接于正输入信号,正输入信号包含一个正直流偏压信号与一个交流信号,第一电阻的第二端电性耦接于第一运算放大器的反相输入端,第二电阻的第一端也电性耦接于第一运算放大器的反相输入端,第二电阻的第二端电性耦接于第一运算放大器的输出端。
[0013] 第一滤波器电路,包括第三电阻与第一电容。其中,第三电阻的第一端电性耦接于第一运算放大器的输出端,第三电阻的第二端电性耦接于第一电容的第一端,第一电容的第二端电性耦接于接地端。
[0014] 第二放大器模块,包括第四电阻、第五电阻、第六电阻以及第二运算放大器。其中,第四电阻的第一端电性耦接于正输入信号,第四电阻的第二端电性耦接于第二运算放大器的反相输入端,第五电阻的第一端电性耦接于第一滤波器电路的输出端,第五电阻的第二端与第六电阻的第一端电性耦接于第二运算放大器的反相输入端,第六电阻的第二端电性耦接于第二运算放大器的输出端。
[0015] 电压追踪电路具有两输入端,分别电性耦接于正输入信号与负输入信号,以输出参考电压准位至第一运算放大器与第二运算放大器的正相输入端,负输入信号包含一个负直流偏压信号与一个交流信号。
[0016] 其中,第四电阻为R4、第一电阻为R1、第二电阻为R2以及第五电阻为R5,且符合下式:
[0017]
[0018] 本发明还提出一种可消除直流偏压与调整增益的装置,包括第一放大器模块、第一低通滤波器以及第二放大器模块。
[0019] 其中,第一放大器模块,包括第一输入端及输出端。第一放大器模块的第一输入端电性耦接于正输入信号,正输入信号包含一个正直流偏压信号与一个交流信号,此第一放大器模块的输出端信号是为第一放大器模块的第一输入端的信号的A倍。
[0020] 第一低通滤波器,包括输入端及输出端。其中,第一低通滤波器的输入端电性耦接于第一放大器模块的输出端,以输出其接收信号中的直流偏压,并将此直流偏压放大B倍。
[0021] 第二放大器模块,包括第一输入端、第二输入端以及输出端。其中,第二放大器模块的第一输入端电性耦接于第一滤波器的输出端,此第二放大器模块的第二输入端电性耦接于正输入信号,其中第二放大器模块输出端的信号是为第二放大器模块的第一输入端信号的C1倍与第二放大器模块的第二输入端的信号的C2倍的总和,且符合下式:
[0022] A*B*C1=-C2。
[0023] 本发明因利用直流偏压信号的频率较正常信号的频率要低,因此使用低通滤波器将直流偏压信号与正常信号分离,以达到消除直流偏压与调整增益的目的。并且,在本发明中所有的电容皆可以使用体积较小的金氧半场效晶体管(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor)电容来完成,因此可以减少在芯片上所需的面积。
[0024] 为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下面结合附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。

附图说明

[0025] 图1绘示为本发明一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益的装置的电路图。
[0026] 图2绘示为本发明另一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益的装置的电路图。
[0027] 图3绘示为本发明一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益装置的输入信号波形图。
[0028] 图4绘示为本发明一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益装置的输出信号波形图。
[0029] 主要附图标记说明:
[0030] 100:可消除直流偏压与调整增益的装置
[0031] 200:可消除直流偏压与调整增益的装置
[0032] 300:可消除直流偏压与调整增益的装置的输入信号波形图
[0033] 400:可消除直流偏压与调整增益的装置的输出信号波形图
[0034] 110、202:第一放大器模块
[0035] 112:第一电阻
[0036] 114:第二电阻
[0037] 116:第一运算放大器
[0038] 120:第一滤波器电路
[0039] 122:第三电阻
[0040] 124:第一电容
[0041] 130、206:第二放大器模块
[0042] 132:第四电阻
[0043] 134:第五电阻
[0044] 136:第六电阻
[0045] 138:第二运算放大器
[0046] 140、208:第三放大器模块
[0047] 142:第九电阻
[0048] 144:第三运算放大器
[0049] 146:第十电阻
[0050] 150:第二滤波器电路
[0051] 152:第三电容
[0052] 154:第十一电阻
[0053] 160、212:第四放大器模块
[0054] 162:第十二电阻
[0055] 164:第十三电阻
[0056] 166:第十四电阻
[0057] 168:第四运算放大器
[0058] 170、214:电压追踪电路
[0059] 172:第七电阻
[0060] 174:第八电阻
[0061] 176:第二电容
[0062] 204:第一低通滤波器
[0063] 210:第二低通滤波器

具体实施方式

[0064] 请参考图1,图1是绘示本发明一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益的装置的电路图,适用于通讯接收装置中的零中频接收器。其中,可消除直流偏压与调整增益的装置的电路图100包括第一放大器模块110、第一滤波器电路120、第二放大器模块130、第三放大器模块140、第二滤波器电路150、第四放大器模块160以及电压追踪电路170。
[0065] 第一放大器模块110包括第一电阻112、第二电阻114以及第一运算放大器116,第一滤波器电路120包括第三电阻122与第一电容124,第二放大器模块130包括第四电阻132、第五电阻134、第六电阻136以及第二运算放大器138。
[0066] 第三放大器模块140包括第九电阻142、第三运算放大器144以及第十电阻146,第二滤波器电路150包括第十一电阻154与第三电容152,第四放大器模块160包括第十二电阻162、第十三电阻164、第十四电阻166以及第四运算放大168,电压追踪电路170包括第七电阻172、第八电阻174以及第二电容176。
[0067] 在第一放大器模块110中,第一电阻112的第一端是电性耦接于正输入信号,第一电阻112的第二端是电性耦接于第一运算放大器116的反相输入端,第二电阻114的第一端是电性耦接于第一运算放大器116的反相输入端,第二电阻114的第二端是电性耦接于第一运算放大器116的输出端。
[0068] 第一滤波器电路120中,第三电阻122的第一端是电性耦接于第一运算放大器116的输出端,第一电容124的第一端是电性耦接于第三电阻122的第二端,而第一电容124的第二端是电性耦接至接地端。
[0069] 第二放大器模块130中,第四电阻132的第一端是电性耦接于正输入信号,第四电阻132的第二端是电性耦接于第二运算放大器138的反相输入端,第五电阻134的第一端是电性耦接于第一滤波器电路120的输出端,第五电阻134的第二端是电性耦接于第二运算放大器138的反相输入端,第六电阻136的第一端是电性耦接于第二运算放大器138的反相输入端,第六电阻136的第二端是电性耦接于第二运算放大器138的输出端。
[0070] 第三放大器模块140中,第九电阻142的第一端是电性耦接于负输入信号,第九电阻142的第二端是电性耦接于第三运算放大器144的反相输入端。第十电阻146的第一端是电性耦接于第三运算放大器144的反相输入端,第十电阻146的第二端是电性耦接于第三运算放大器146的输出端。
[0071] 第二滤波器电路150中,第十一电阻154的第一端是电性耦接于第三运算放大器144的输出端,第三电容152第一端是电性耦接于第十一电阻154的第二端,而第三电容
152的第二端是电性耦接至接地端。
[0072] 第四放大器模块160中,第十二电阻162的第一端是电性耦接于正输入信号,第十二电阻162的第二端是电性耦接于第四运算放大器168的反相输入端。第十三电阻164的第一端是电性耦接于第二滤波器电路150的输出端,第十三电阻164的第二端是电性耦接于第四运算放大器168的反相输入端,第十四电阻166的第一端是电性耦接于第四运算放大器168的反相输入端,第十四电阻166的第二端是电性耦接于第四运算放大器168的输出端。
[0073] 在电压追踪电路170中,第七电阻172、第八电阻174以及第二电容176的第一端是电性耦接于第一运算放大器116、第二运算放大器138、第三运算放大器144以及第四运算放大器168的正相输入端,第七电阻172的第二端是电性耦接于正输入信号,第八电阻174的第二端是电性耦接于负输入信号,第二电容176的第二端是电性耦接于接地端。
[0074] 在本实施例中,电压追踪电路170的两输入端分别接收正输入信号与负输入信号,在使用上会将第七电阻172与第八电阻174的电阻值设计成一样大,如此一来便可以提供一零电位的参考电压至第一运算放大器116、第二运算放大器138、第三运算放大器144以及第四运算放大器168的正相输入端。在本实施例中,电压追踪电路170也可由一参考电压来代替,而电路中所使用到的电容都可使用体积较小的金氧半场效晶体管电容来完成。
[0075] 在本实施例中,输入端所输入的正输入信号包含有正直流偏压信号(Vdc_offset)与正常信号(Vsignal),其信号可以以方程式(1)来表示:
[0076] Vin+=Vdc_offset+Vsignal 方程式(1)
[0077] 当第一电阻112为R1、第二电阻114为R2、第三电阻122为R3以及第一电容124为C1时,则第一放大器模块110接收正输入信号后,由于第一运算放大器116的正相输入端的输入为零电位的参考电压,所以第一运算放大器116会将正输入信号放大倍。所以第一运算放大器116的输出端信号可以以方程式(2)来表示:
[0078] 方程式(2)
[0079] 并且将此放大后的正输入信号输出至第一滤波器电路120中。
[0080] 所以当此放大 倍的正输入信号输入至第一滤波器电路120时,第一滤波器电路120的输出端信号Va+可以以下列方程式来表示:
[0081]
[0082] 由于此正输入信号包含有正直流偏压信号与正常信号,而正直流偏压信号的频率较正常信号的频率要低,因此适当选择第三电阻122与第一电容124的值,可以将较高频的正常信号滤除,而正直流偏压信号可以通过。所以,第一滤波器电路120的输出端信号Va+可以修改为以方程式(3)来表示:
[0083] 方程式(3)
[0084] 并且将此正直流偏压信号输出至第二运算放大器138的反相输入端。
[0085] 当第四电阻130为R4、第五电阻134为R5以及第六电阻136为R6时,第二运算放大器138的反相输入端接收由第一滤波器电路120所输出的正直流偏压信号,且由于第二运算放大器138的正相输入端的输入为零电位的参考电压,所以第二运算放大器138的输出端信号可以以方程式(4)来表示:
[0086] 方程式(4)
[0087] 而第二运算放大器138的反相输入端所接收的另一输入信号是为正输入信号,所以第二运算放大器138输出端的另一信号就可以以方程式(5)来表示:
[0088] 方程式(5)
[0089] 所以,第二运算放大器138输出端的信号是为方程式(4)与方程式(5)做相加,可以以方程式(6)来表示其输出端的信号:
[0090] 方程式(6)
[0091] 从第二运算放大器138的输出端方程式(6)中可以发现若选择适当的电阻值使得则可以发现正直流偏压信号已被消除,而正常信号会被放大 倍,所以第二运算放大器138的输出端方程式可以修改为以方程式(7)来表示:
[0092] 方程式(7)
[0093] 藉由适当的调整 的比值,便可以对正常信号的增益做放大或缩小,以达到消除直流偏压与调整增益的目的,而在本实施例中所使用到的电容均可利用金氧半场效晶体管(MOS)电容来完成,因此可以大幅减少所需要的芯片面积。
[0094] 请参考图3,其绘示本发明一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益装置的输入信号波形图,在图3中可以发现在输信信号中包含有直流偏压信号与正常信号。
[0095] 接着,请继续参考图4,其绘示本发明一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益装置的输出信号波形图,在图4中可以发现输入信号在经由本装置处理后,输入信号中的直流偏压信号明显的被消除。
[0096] 而第三放大器模块140、第二滤波器电路150以及第四放大器模块160的动作原理与上述第一放大器模块110、第一滤波器电路120以及第二放大器模块130相同,也可经由设计第十一电阻154的电阻值与第三电容152的电阻值的电容来滤除正常信号,使得负直流偏压信号可以通过。
[0097] 且当第九电阻142为R9、第十电阻146为R10、第十二电阻162为R12以及第十三电阻164为R13时,其关系符合下式时:
[0098]
[0099] 则可以达到消除负直流偏压信号与调整正常信号增益的功效,故第三放大器模块140、第二滤波器电路150以及第四放大器模块160的详细动作原理不在此赘述。
[0100] 接着,请继续参考图2,其是绘示本发明另一优选实施例的可消除直流偏压与调整增益装置的电路图,适用于通讯接收装置中的零中频接收器。此可消除直流偏压与调整增益的装置的电路图200包括第一放大器模块202、第一低通滤波器204、第二放大器模块206、第三放大器模块208、第二低通滤波器210、第四放大器模块212以及电压追踪电路214。
[0101] 其中,第一放大器模块202具有第一输入端、第二输入端以及输出端。第一放大器模块202的第一输入端是电性耦接于正输入信号,其第二输入端是电性耦接于电压追踪电路214。
[0102] 第一低通滤波器204具有输入端与输出端。第一低通滤波器204的输入端是电性耦接于第一放大器模块202的输出端,其输出端电性耦接于第二放大器模块206。
[0103] 第二放大器模块206具有第一输入端、第二输入端、第三输入端以及输出端。第二放大器模块206的第一输入端是电性耦接于正输入信号,其第二输入端是电性耦接于第一低通滤波器204的输出端,其第三输入端是电性耦接于电压追踪电路214。
[0104] 第三放大器模块208具有第一输入端、第二输入端以及输出端。第三放大器模块208的第一输入端是电性耦接于负输入信号,其第二输入端是电性耦接于电压追踪电路214。
[0105] 第二低通滤波器210具有输入端与输出端。第二低通滤波器210的输入端是电性耦接于第三放大器模块208的输出端,其输出端是电性耦接于第四放大器模块206。
[0106] 第四放大器模块212具有第一输入端、第二输入端、第三输入端以及输出端。第四放大器模块212的第一输入端是电性耦接于负输入信号,其第二输入端是电性耦接于第二低通滤波器210的输出端,其第三输入端是电性耦接于电压追踪电路214。
[0107] 电压追踪电路214,具有第一输入端、第二输入端以及输出端。其第一输入端是电性耦接于正输入信号,其第二输入端是电性耦接于负输入信号,并且根据正输入信号与负输入信号的大小输出零电位的参考电压。
[0108] 在本实施例中,第一放大器模块202的放大倍率为A倍,第一放大器模块202的第一输入端电性耦接于正输入信号,并将此正输入信号放大A倍后输出至第一低通滤波器204的输入端,而其第二输入端接收零电位的参考电压。
[0109] 由于此正输入信号包含有正直流偏压信号与正常信号,而正直流偏压信号的频率较正常信号频率低。所以,当此放大A倍的正输入信号输入至第一低通滤波器204的输入端时,较高频的A倍正常信号会被第一低通滤波器204所滤除,而较低频的A倍正直流偏压信号会再被放大B倍并且输出至第二放大器模块206的第二输入端。
[0110] 第二放大器模块206其第一输入端接收正输入信号,并且经由放大C2倍后输出至输出端,其第二输入端是接收由第一低通滤波器204所输出的A*B倍的正直流偏压信号,并且放大C1倍后输出至输出端,而其第三输入端是接收零电位的参考电压。
[0111] 所以,第二放大器模块206的输出端信号是为第一输入端信号与第二输入端信号做相加,并且其关系符合方程式(8)时:
[0112] A*B*C1=-C2 方程式(8)
[0113] 则正直流偏压信号可以被消除,且正常信号的增益可以被放大或缩小。
[0114] 而第三放大器模块208的放大倍率也为A倍,所以也带有负直流偏压信号的负输入信号放大A倍后输出至第二低通滤波器210中。第二低通滤波器210也将较高频的A倍负正常信号滤除,且将留下的A倍负直流偏压信号再放大B倍后输出至第四放大器模块212的第二输入端中。
[0115] 第四放大器模块212的第一输入端接收负输入信号,并且也放大C1倍后输出至输出端。其第二输入端接收由第二低通滤波器210所输出的A*B倍的负直流偏压信号。
[0116] 所以,其输出端信号为第一输入端与第二输入端的输入信号做相加,并且其关系符合方程式(8)时,则负直流偏压信号可以被消除,且负正常信号的增益可以被放大或缩小,故第三放大器模块208与第四放大器模块212的详细动作原理不在此赘述。
[0117] 综上所述,在本发明中因利用直流偏压信号的频率较正常信号的频率低的因素,使用低通滤波器将直流偏压信号与正常信号分离,以达到消除直流偏压与调整增益的目的。并且,在本实施例中所使用到的电容都可以使用金氧半场效晶体管电容来完成,在设计上可以减少所需要的芯片面积。
[0118] 虽然本发明已以优选实施方式揭露如上,但并非用以限定本发明,任何本领域普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围应以权利要求中所限定的为准。