PM0S的漏极作为二级对称输出放大电路4的输出端，与第七NM0S的漏极连接，第七NM0S的栅极作为二级对称输出放大电路4的第二输入端，第七NM0S的源极接地。
[0053]二级对称输出放大电路4为低失调运算放大器的输出级，采用简单的共源放大电路结构，二级对称输出放大电路4的左半部分与右半部分相同，目的实现二级对称输出放大电路4结构的完全对称。第七N0MS为放大管，第十PM0S为电流源，第七NM0S的漏极与第十PM0S管的漏极相连并作为输出端。
[0054]本发明提供的低失调运算放大器可以有效抑制由于电路结构问题带来的失调，由工艺原因带来的失调影响无法避免，但总的失调是由这两部分组成，因此低失调运算放大器的失调电压可以得到有效抑制。
[0055]本发明提供的一种低失调运算放大器，在低失调运算放大器的一级差分放大电路的后面引入了与之对称的对称差分放大电路。一级差分放大电路可以提供很大的增益，对称差分放大电路由于采用完全对称的电路结构设计，有效抑制了运算放大器输出的失调电压现象，提高了运算放大器的精度。
[0056]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0057]还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0058]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种低失调运算放大器，其特征在于，包括一级差分放大电路、对称差分放大电路、对称信号产生电路以及二级对称输出放大电路，其中: 所述一级差分放大电路的输出端与所述对称差分放大电路的第一输入端连接，所述一级差分放大电路用于将输入信号放大后得到一级放大电压并输出至所述第一输入端； 所述对称差分放大电路的第二输入端与所述对称信号产生电路的输出端连接；其中，所述对称信号产生电路用于生成与所述一级差分放大电路产生的失调电压极性相同、大小相等的对称电压，并将所述对称电压输出至所述第二输入端； 所述对称差分放大电路的输出端与所述二级对称输出放大电路连接，所述对称差分放大电路用于对所述一级放大电压以及所述对称电压组成的输入信号进行对称差分放大，得到对称差分放大电压并输出至所述二级对称输出放大电路，所述二级对称输出放大电路用于对所述对称差分放大电压放大后输出放大信号。2.如权利要求1所述的低失调运算放大器，其特征在于，所述一级差分放大电路具体包括第一 PMOS、第二 PMOS、第三PMOS以及有源负载电路，其中: 所述第三PMOS的源极与电源连接，所述第三PMOS的栅极与偏置电压极接，所述第三PMOS的漏极分别与所述第一 PMOS以及所述第二 PMOS的源极连接，所述第一 PMOS的栅极接所述输入信号的负极，所述第一 PMOS的漏极与所述有源负载电路的第一端连接，所述第二 PMOS的栅极接所述输入信号的正极，所述第二 PMOS的漏极作为所述一级差分放大电路的输出端，与所述有源负载电路的第二端连接，所述有源负载电路的第三端接地。3.如权利要求2所述的低失调运算放大器，其特征在于，所述第一有源负载电路具体包括第一 NMOS和第二 NMOS，其中: 所述第一 NMOS的漏极作为所述有源负载电路的第一端，所述第一 NMOS的栅极分别与其漏极以及所述第二 NMOS的栅极连接，所述第一 NMOS的源极接地，所述第二 NMOS的漏极作为所述有源负载电路的第二端，所述第二 NMOS的源极接地。4.如权利要求3所述的低失调运算放大器，其特征在于，所述对称差分放大电路具体包括第四PMOS、第五PMOS、第六PMOS、第三NMOS以及第四NMOS，其中: 所述第六PMOS的源极与所述电源连接，所述第六PMOS的栅极与所述偏置电压连接，所述第六PMOS的漏极分别与所述第四PMOS的源极以及所述第五PMOS的源极连接，所述第四PMOS的栅极作为所述第一输入端，与所述一级差分放大电路的输出端连接，所述第四PMOS的漏极与所述第三NMOS的漏极连接，所述第五PMOS的栅极作为所述对称差分放大电路的第二输入端，与所述对称信号产生电路的输出端连接，所述第五PMOS的漏极与所述第四NMOS的漏极连接，所述第三NMOS的栅极分别与其漏极以及所述二级对称输出放大电路的第一输入端连接，所述第三NMOS的源极接地，所述第四NMOS的栅极分别与其漏极以及所述二级对称输出放大电路的第二输入端连接，所述第四NMOS的源极接地。5.如权利要求4所述的低失调运算放大器，其特征在于，所述对称信号产生电路具体包括第七PMOS、第八PMOS以及第五NMOS，其中: 所述第七PMOS的源极与所述电源连接，所述第七PMOS的栅极与所述偏置电压连接，所述第七PMOS的漏极与所述第八PMOS的源极连接，所述第八PMOS的栅极作为所述对称信号产生电路的输入端，与调零电压连接，所述第八PMOS的漏极作为所述对称信号产生电路的输出端，分别与所述对称差分放大电路的第二输入端以及所述第五NMOS的漏极连接，所述第五NMOS的栅极与其漏极连接，所述第五NM0S的源极接地，其中，所述第七PM0S的宽长比是所述第三PM0S的宽长比的1/2，所述第一 PM0S的宽长比等于所述第八PM0S的宽长比，所述第一 NM0S的宽长比等于所述第五NM0S的宽长比。6.如权利要求5所述的低失调运算放大器，其特征在于，所述二级对称输出放大电路具体包括第九PM0S、第十PM0S、第六NM0S以及第七NM0S，其中: 所述第九PM0S的源极与所述电源连接，所述第九PM0S的栅极分别与其漏极以及所述第十PM0S的栅极连接，所述第九PM0S的漏极与所述第六NM0S的漏极连接，所述第六NM0S的栅极作为所述二级对称输出放大电路的第一输入端，所述第六NM0S的源极接地，所述第十PM0S的源极与所述电源连接，所述第十PM0S的漏极作为所述二级对称输出放大电路的输出端，与所述第七NM0S的漏极连接，所述第七NM0S的栅极作为所述二级对称输出放大电路的第二输入端，所述第七NM0S的源极接地。
【专利摘要】本发明公开了一种低失调运算放大器，包括一级差分放大电路、对称差分放大电路、对称信号产生电路以及二级对称输出放大电路，其中：一级差分放大电路的输出端与对称差分放大电路的第一输入端连接，对称差分放大电路的第二输入端与对称信号产生电路的输出端连接；对称差分放大电路的输出端与二级对称输出放大电路连接。本发明提供的一种低失调运算放大器，在低失调运算放大器的一级差分放大电路的后面引入了与之对称的对称差分放大电路。这样一级差分放大电路在保证足够的增益下，通过与之对称设计的对称差分放大电路消除由于一级差分放大电路的不对称性造成的失调电压，从而使得低失调运算放大器既达到较大的增益又消除了失调电压。
【IPC分类】H03F3/68, H03F3/45
【公开号】CN105406827
【申请号】CN201510857486
【发明人】王硕, 唐涛, 石广, 刘海林
【申请人】浪潮(北京)电子信息产业有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月30日