單電源供電的全差分斬波運放電路
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1 引言
本文在0.35微米N阱工藝的基礎上，設計了單電源供電的全差分斬波運放電路，同時，為了減小殘余電壓的失調， 采用了T/H(跟蹤-保持)解調技術，該電路在斬波頻率150KHz工作時，輸入等效噪聲達到31.12nV/Hz。
2 斬波運放的工作原理
斬波運放的原理如圖1所示，其中Vin是輸入音頻信號，被頻率為fch，幅度為1的斬波開關調制，根據奈奎斯特采樣原理，為了避免信輸入信號的混疊，fch必須遠大于2倍的信號帶寬。
圖1 斬波運放的原理
經過調制后，信號的被搬移到斬波方波的奇次諧波頻率上。此信號被增益為Av的運算放大器放大，同時運放的輸入噪聲和輸入失調電壓也被運放放大，運放的輸出經過幅度為1，頻率為fch的斬波開關調制后，輸出信號為：
從式(1)可以看出，經過第2次斬波后，輸入音頻信號被解調到低頻段，而運放的電壓失調和低頻噪聲只經過一次調制后被搬移到斬波方波的高頻奇次諧波上，通過低通濾波后，輸出信號中的高頻分量被濾除，低頻分量還原為音頻信號，從而實現了對音頻信號的精確放大。
對輸出信號進行傅立葉分析，得到運放的最終輸入噪聲譜密度(PSD)為：
其中系數K與工藝的噪聲參數有關。
3 運放電路的設計
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