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JPH0779121A - 広い同調範囲の演算トランスコンダクタンス増幅器 - Google Patents

広い同調範囲の演算トランスコンダクタンス増幅器

Info

Publication number
JPH0779121A
JPH0779121A JP6198999A JP19899994A JPH0779121A JP H0779121 A JPH0779121 A JP H0779121A JP 6198999 A JP6198999 A JP 6198999A JP 19899994 A JP19899994 A JP 19899994A JP H0779121 A JPH0779121 A JP H0779121A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
differential
amplifier
voltage
current
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6198999A
Other languages
English (en)
Inventor
Manbir Nag
マンビア・ナグ
Joseph P Heck
ジョセフ・ピー・ヘック
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of JPH0779121A publication Critical patent/JPH0779121A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45479Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of common mode signal rejection
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/04Frequency selective two-port networks
    • H03H11/0422Frequency selective two-port networks using transconductance amplifiers, e.g. gmC filters
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/40Impedance converters
    • H03H11/42Gyrators

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低い電源電圧でノイズを増大させることなく
動作可能なプログラム可能演算トランスコンダクタンス
増幅器を実現する。 【構成】 広いダイナミックレンジの演算トランスコン
ダクタンス増幅器(OTA)(100)は入力電圧を電
流レベルに変換するための差動電圧−電流変換器(20
6)を含む。一対のプログラム可能な折り返しカスコー
ド(201)が変換器(206)の出力に結合されて前
記増幅器(100)をプログラム可能にする。電流源
(222および226)が使用されて出力供給電流を与
える。コモンモードフィードバック(106)が含まれ
て出力信号を動作電圧(208)の実質的にかつ等間隔
で中心に維持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は一般的には増幅器に関
し、かつより特定的には演算トランスコンダクタンス増
幅器(operational transcondu
ctanceamplifiers)に関する。
【0002】
【従来の技術】無線受信機内における信号のろ波は送信
された情報をデコードするための信号処理の重要な部分
である。しばしば、ろ波はLCラダーフィルタをベース
としたアクティブフィルタを設計することによって行な
われるが、それはこの構成がその構成要素の値の誤差に
対し非常に低い敏感度を有することが知られているから
である。LCフィルタを設計する試みにともなう主たる
問題はそれらのフィルタが現在の集積回路技術と非常に
両立性がないことである。これは主としてインダクタ
(L)部品の集積不能性のためである。インダクタはジ
ャイレータ(gyrator)と称される電子部品によ
ってシミュレートできることが知られている。ジャイレ
ータはトランジスタ、バイポーラまたはMOSあるいは
両方、そして容量で構成される。これらの構成部品の全
ては今日の集積回路技術と完全に両立する。
【0003】これらの信号フィルタに対するさらに他の
要求事項はそれらのフィルタが帯域幅においてプログラ
ム可能(同調可能)であることである。プログラム可能
な帯域幅はジャイレータの設計において使用されている
演算トランスコンダクタンス増幅器(OTA)のトラン
スコンダクタンスを変えることにより達成される。フィ
ルタの帯域幅はOTAのトランスコンダクタンスに正比
例しかつ容量に反比例することが知られている。したが
って、OTAによるインダクタをプログラム可能なトラ
ンスコンダクタンスによってシリコン上に構築すること
が望まれる。
【0004】従来、設計者はトランスリニア(tran
slinear)回路段による構成を用いてプログラム
可能性を達成することができた。そのような構成の1つ
の動作の詳細な説明はIEEE Journal of
Solid StateCircuits,Vol.
SC−3,#4,1968年12月において発行された
Barrie Gilbertによる“A New W
ide BandAmplifier Techniq
ue”に見ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上に述べた論文に示さ
れているように、トランスリニア回路段はアクティブカ
レントミラーを備えた差動対からなる。そのようなトラ
ンスリニア回路段の問題は多数の装置が全体の回路ノイ
ズに対しかなりの装置ノイズを与え、それによってノイ
ズフロア(noise floor)を増大することで
ある。これは、最小の使用可能な信号(またはノイズフ
ロアにひずみを加えたもの)に対する最大の使用可能な
信号の比率として規定される、ダイナミックレンジ(D
R)におおいに影響を与える。トランスリニア回路段の
回路を設計する場合に5V以上の電源電圧が使用されて
いるから、設計者は数ボルトの出力スイングまたは変化
を達成することが可能であった。この大きな電圧出力ス
イングはノイズフロアが高くても受入れ可能なダイナミ
ックレンジを可能にした。しかしながら、電源電圧が5
Vより大幅に低下した場合、出力信号スイングの大きな
部分が失われる。電源電圧によっては、この損失は出力
スイングの65%までにもなり得る。したがって、当然
の結論としてDR量が大幅に低下する。
【0006】したがって、本発明の目的は、総合的なノ
イズフロアの大幅な増大なしに低い電源電圧で動作でき
るプログラム可能なOTAを実現することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段および作用】簡単に言え
ば、本発明によれば、広いダイナミックレンジの演算ト
ランスコンダクタンス増幅器(OTA)が開示される。
該増幅器は入力電圧を電流レベルに変換するための差動
電圧−電流変換器を含む。一対のプログラム可能な折り
返しカスコード(folded cascodes)が
前記変換器の出力に結合されて前記増幅器をプログラム
可能にする。出力供給電流を提供するために電流源が使
用される。動作電圧の線路(rails)の電圧間で出
力信号を実質的にかつ等間隔で中心に維持するための手
段も含まれる。
【0008】本発明の他の態様においては、プログラム
可能な折り返しカスコードが開示される。該プログラム
可能な折り返しカスコードは入力信号を増幅するための
増幅器を含む。電流装置が前記増幅器のための電流供給
(sourcing)または吸引(sinking)を
提供する前記増幅器および前記電流装置に結合された最
少数の部品によるプログラム可能な回路段がノイズの付
加を最小にしながら前記増幅器のゲインのプログラミン
グを可能にする。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。非常に低い供給電圧で動作できる集積化イン
ダクタを設計する上で、低いノイズフロアを有する回路
が必要とされる。この要求に応えるために、2段目のト
ランスリニア増幅器を除去しかつそれでもインダクタの
プログラム可能性を維持することが望ましい。これはプ
ログラム可能な折り返しカスコードによって達成でき
る。本発明によれば、プログラム可能なカレントミラー
の概念を、折り返しカスコード回路は本質的により良好
な高周波応答および精度を提供するという事実と結合し
て使用することによって折り返しカスコード型のプログ
ラム可能なカレントミラーが設計される。この手法によ
り前記出力段は電圧レベル変換器を通るのではなく直接
この入力段に接続される。
【0010】このような構成の主たる利点は図2の出力
段(230および238)において接続された装置がコ
モンゲートモードで動作することである。この動作モー
ドは低い入力インピーダンスおよび高い出力インピーダ
ンスを提供する。後者の高い出力インピーダンスはOT
Aがより精密な電圧/電流変換器として動作することを
助けるため基本的な利点となる。
【0011】図1を参照すると、本発明に係わる演算ト
ランスコンダクタンス増幅器(OTA)のブロック図が
示されている。該増幅器100は2つの電流源102お
よび104を含む。これらの2つの電流源はコモンモー
ドのフィードバック信号回路106を共有する。基準電
圧Vref112が該コモンモード回路106に印加さ
れる。OTA100の中心には入力差動電圧のための入
力差動電圧−電流変換器108がある。このブロック図
108への入力は2つの電圧118および116であ
る。この差動変換器の出力は前記入力電圧の差を反映す
る2つの電流である。該電流出力はプログラム可能折り
返しカスコード回路120および124に供給される。
図示のごとく、2つのプログラム可能折り返しカスコー
ド120および124はゲイン制御信号入力V122
を共有する。回路100の出力は出力電流110および
114である。
【0012】図2は、前記ブロック図100に対応する
好ましい実施例の回路図を示す。2つの差動入力118
および116は単一ゲイン(unity gain)モ
ードで構成された2つの演算増幅器(OA)210およ
び216に結合される。該OA210および216はロ
ーノイズの大きな入力スイングのデバイスを含むことが
好ましい。実際に、好ましい本実施例では、これらのO
A210および216はそれらの入力が事実上電源レー
ル(電源導体)の電圧から電源レールの電圧へとスイン
グできるように構成される。さらに、OA210および
216は好ましくはMOSデバイスとして非常に高い入
力インピーダンスおよび非常に低いゲート電流を達成で
きるようにする。OA210および216は2つのトラ
ンジスタ212および214のベースをドライブし、こ
れらのトランジスタ212および214の差動コレクタ
電流は前記差動入力電圧118および116に比例す
る。回路100のダイナミックレンジを増大するため
に、総合的な回路ノイズが最小にされなければならな
い。これはローノイズの入力段演算増幅器、単一Pチャ
ネル電流源および前記入力演算増幅器の回りのネガティ
ブフィードバックを設計することにより達成される。
【0013】出力が適切な電圧レベル(通常電源電圧の
1/2)に留まることを保証するため、前記コモンモー
ドのフィードバック信号が相補出力段におけるPMOS
デバイス222および226に印加される。コモンモー
ド信号224はそれ自体を入力信号の変動に合わせ、そ
れによって適切にPMOSドレイン電流を制御する。コ
モンモード信号224の発生源は技術的に良く知られて
いるため図2では詳しく示されていない。
【0014】入力ポート116および118は到来信号
により差動的にドライブされる。2つのOA210およ
び216は単一ゲインの演算増幅器である。OPアンプ
の仮想グランド(virtual ground)の概
念から、OPアンプ210および216の2つの対の入
力の間の差動電圧はほぼゼロである。したがって、トラ
ンジスタ212および214のコレクタは、それぞれ、
入力ドライブ信号118および116に追従する。言い
換えれば、前記ドライブ信号は抵抗213および215
に与えられる。これらの抵抗213および215はOT
A回路100の総合の静的トランスコンダクタンスの設
定の主要な役割を果たす。
【0015】入力段の伝達関数は次の式で表される。
【式1】Iod=2Vid/Rgm この場合、Iodは出力差動電流、[Ic1(トランジ
スタ212)−Ic2(トランジスタ214)]を表
し、Vidは入力差動電圧、[Vinp−Vinm]を
表し、Rgmは負帰還(degeneration)抵
抗(213および215の和)を表す。
【0016】前記OA210および216はそれらの出
力スイングが事実上電源レールのレベルまでおよびグラ
ンドレールのレベルまで到達できるようにする。これは
回路のダイナミックレンジを最大にするための必要なス
テップの1つである。装置204は電流源として動作す
る。装置204を流れる電流の量によって回路100全
体が処理できる最大入力スイングをセットすることがで
きる。好ましい実施例では、この最大入力スイングは2
Vであり、これは100キロオーム(213および21
5の抵抗の組合わせ)および20mA(204によって
供給される電流)の積である。入力段の電流の大きさは
電源電圧に比例するようにして電源電圧Vcc208の
範囲にわたり最大の可能な入力スイングを維持できるよ
うにすることができる。このVcc208は回路100
のための動作電圧を提供する。電流源トランジスタ20
4および出力トランジスタ212,214の組合わせに
加えて2つのOA210および216を用いることによ
り本発明に係わる入力差動対電圧−電流コンバータが構
成される。2つの出力トランジスタ212および214
はこの変換器を一対のプログラム可能な差動折り返しカ
スコード(differential folded
cascodes)201に結合する。
【0017】トランジスタ212および214のエミッ
タはそれぞれ2つの電流シンク(current si
nks)244および246に接続されている。また、
212および214のエミッタには、それぞれ、増幅器
トランジスタ230および238が接続されている。該
増幅器トランジスタ230および238には2つの差動
プログラム可能トランジスタ232および236が接続
されており、これらのトランジスタ232および236
は本発明にしたがって折り返しカスコードにプログラム
可能性を加える。これらの電流装置244および246
の組合わせ、プログラム可能装置232および236、
そして増幅装置230および238はプログラム可能な
差動折り返しカスコード201を構成する。
【0018】前記折り返しカスコード201の動作は装
置232および236がオフになっている瞬間を想定す
ることによりより良く理解される。装置230および2
38は非プログラム可能折り返しカスコード段を形成す
る。トランジスタ212のバイアス電流はトランジスタ
204によってIに等しくセットされる。トランジス
タ244のバイアス電流は通常Iの2倍にセットされ
る。このことによって次にトランジスタ230のバイア
ス電流がIに等しくセットされる。折り返しカスコー
ド型のミラーは良好な高周波応答の利点を有するが、そ
れは前記出力装置がコモンゲートモードで動作するから
である。それはまた非常に高い出力インピーダンスを提
供し、これはOTAから構成されるフィルタの良好な性
能のために必要なものである。出力の立下り(nega
tive−going)のスイングはグランドから10
分の数ボルトの範囲内に至ることが許容され、トランジ
スタ244を飽和しないようにすることおよびトランジ
スタ230を通常のピンチオフ領域の動作に保つことに
よってのみ制約される。
【0019】前記折り返しカスコードはプログラミング
用トランジスタ232および236を加えることにより
プログラム可能とされる。プログラミング入力234は
これらの装置に対する制御を提供するために使用され
る。2つのトランジスタ232および236のゲート電
圧が増大すると、これらの装置はターンオンし始め、出
力装置230および238から信号(およびDC)電流
を取り込む。2つの電流源222および226は折り返
しカスコード201そして結局は回路100のための出
力供給電流を提供する。出力段は、入力段と同様に、対
称的であり、かつプッシュプル方法を使用して構成され
る。出力段はトランジスタ222および230(および
226および238)からなり、これらのトランジスタ
は、それぞれ、好ましくはPMOSおよびNMOS装置
である。装置230および238のソースはトランジス
タ244および246のコレクタに接続されている。こ
の形式の出力段は非常に低い電圧の用途に理想的に適し
ているが、それはこのような出力段は、従来技術におい
て行なわれたような、第2のトランスリニア回路段を含
める必要性を除去するからである。
【0020】前記高い出力インピーダンスはOTAがほ
ぼ完全な電流源のように見えるようにする。プログラム
可能性は装置232および236を230および238
と並列に配置することにより、かつもし並列な装置の一
方が他方より強くドライブされれば信号およびDC電流
は抵抗の小さい経路を選択するという事実によって達成
される。これらの並列プログラミング装置をオンまたは
オフにする電圧はマイクロプロセッサまたはフィルタ同
調回路(マスタ−スレイブ構成におけるマスタフィルタ
出力)のようなフィルタ回路の外部の要素によって制御
される。これらの装置を含めることによって最小量のひ
ずみが生成されることになるが、それはこれらは直接ソ
ースを介して折り返しカスコード構造に結合されるから
である。(プログラミングを提供するために)2つの装
置によって加えられるノイズは明らかに第2のトランス
リニア段全体によって加えれるものより少ない。出願人
のシミュレーションにおいて10対1のトランスコンダ
クタンス(したがって総合のフィルタ帯域幅)の変化を
達成することが可能であったことに注目すべきである。
【0021】従来技術によって使用された、第2のトラ
ンスリニア段はトランスリニア差動対のテイル電流(t
ail current)を変えることによりOTA回
路をプログラムするための適切な手段を提供する。しか
しながら、このことは総合的な回路ノイズを増大させる
という付加的なコストによって達成される。このノイズ
の増大は高い電源電圧では許容されるが、それは得られ
る信号スイングがより大きいからである。明らかに、こ
れは非常に低い電源電圧ではうまくいきそうにない。実
際に、OTAのダイナミックレンジは第2のトランスリ
ニア段によって加えられるノイズの影響を受ける。プロ
グラミング電圧の範囲は232および236の物理的寸
法により設定されることに注意を要する。もしW/Lの
比率が大きくなれば、プログラミング電圧範囲は低下
し、かつ逆も同様である。前記出力段装置はそれらのド
レイン電流がコモンモードフィードバック信号224に
よって制御される。この信号はPMOS電流装置226
および222がそれらのNMOSカウンタパート238
および230と同じ量の電流を流すことを保証し、それ
によって出力電流供給およびシンク能力の対称性を保証
する。
【0022】図3を参照すると、本発明に係わるジャイ
レータ300のブロック図が示されている。ジャイレー
タ300は浮動インダクタ(floating ind
uctor)でありかつ4つのOTA302,304,
308および310と容量306とを含む。ジャイレー
タ300の構成は技術的に良く知られておりかつしたが
って詳細な説明は必要ではない。OTA302,30
4,308および310は図2で示されかつ説明された
OTAと同様のものである。ジャイレータ300は集積
回路化できるが、それはその構成要素の全てが現存する
集積回路技術を使用して集積できるからである。さら
に、OTA302,304,308および310はプロ
グラム可能であるから、ジャイレータ300もプログラ
ム可能である。同調可能なLCフィルタの設計はプログ
ラム可能なOTA100の構成を用いることによって極
めて容易に行なわれることが理解できる。
【0023】次に図4を参照すると、本発明に係わる容
量およびインダクタを備えた同調可能なフィルタ400
が示されている。該フィルタは容量402および406
とインダクタ406および408とを含む。該インダク
タ404および406は本発明に係わるジャイレータ3
00を使用して実現できる。該ジャイレータ300はプ
ログラム可能であるから、インダクタ404および40
8も同様に同調可能であることがわかる。インダクタ4
04および408の同調可能性は可変帯域幅を備えたフ
ィルタ400を提供する。
【0024】図5を参照すると、通信装置500のブロ
ック図が示されている。該装置500は無線周波信号が
受信されるアンテナ502を含む。該信号はフィルタ5
04に結合され、該フィルタ504にはRF回路506
が続く。RF回路506は装置500の残りのRF要素
を構成する。ブロック506において受信された無線周
波信号は復調器508に結合され、該復調器508は該
信号を復調して情報信号を生成する。この情報信号はス
ピーカ510に結合される。フィルタ504は、前記フ
ィルタ400と同様の少なくとも1つのLCフィルタを
含む。このフィルタは前に説明したような可変帯域幅を
備えている。
【0025】
【発明の効果】要するに、本発明によって、ある技術の
組合わせを使用することにより、すなわち完全に差動的
な構成を使用し、入力段の電圧−電流変換を提供するた
めに単一ゲインモードで構成された事実上「電源導体−
電源導体間の(rail−to−rail)電圧の」入
力スイング範囲を備えたローノイズ入力段OPアンプを
使用し、かつゲインがプログラム可能な折り返しカスコ
ード出力段を使用することにより、非常に広い(少なく
とも10対1の)範囲のトランスコンダクタンスおよび
非常に低い1/fおよびフラットバンドノイズレベルを
達成する方法が提供される。このローノイズ動作によっ
て回路が低い電源電圧においても有用となる。折り返し
カスコード回路の他の利点はプログラム装置を除き同調
可能性を提供するためになんらの他の回路も付加されな
いということである。
【0026】この明細書において与えられた各実施例は
本発明の原理を教示するためのものでありかつ限定的な
ものでないことが理解されるべきである。特に、OTA
100において使用されているトランジスタ装置は好ま
しい実施例における構成部品を表している。他のタイプ
のトランジスタを使用しても同じ結果を生成することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる演算トランスコンダクタンス増
幅器を示すブロック図である。
【図2】本発明に係わる演算トランスコンダクタンス増
幅器の詳細な回路図である。
【図3】ジャイレータを示すブロック図である。
【図4】フィルタを示すブロック図である。
【図5】本発明に係わる通信装置を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
100 演算トランスコンダクタンス増幅器 102,104 電流源 106 コモンモードフィードバック信号回路 108 入力差動対電圧−電流変換器 110,114 出力電流 112 基準電圧 116,118 差動入力電圧 120,124 プログラマブル折り返しカスコード回
路 201 プログラマブル差動折り返しカスコード 210,216 演算増幅器(OA) 222,226 PMOS装置 212,214,244,246 バイポーラトランジ
スタ 204,230,232,236,238 MOSトラ
ンジスタ 213,215 抵抗 300 ジャイレータ 302,304,308,310 演算トランスコンダ
クタンス増幅器(OTA) 306 容量 400 同調可能なフィルタ 404,408 インダクタ 402,406 容量 500 通信装置 504 フィルタ 506 RF回路 508 復調器 510 スピーカ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョセフ・ピー・ヘック アメリカ合衆国フロリダ州33324、フォー ト・ロウダーデイル、イースト・オーク・ ノール・サークル 1940

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 出力および動作電圧を有する広いダイナ
    ミックレンジの演算トランスコンダンクタンス増幅器
    (OTA)であって、 差動電圧−電流変換器であって、 出力と、 少なくとも1つのローノイズ大入力スイングの増幅器
    と、 該増幅器に結合された少なくとも1つの電流源と、を含
    む前記差動電圧−電流変換器、 各々前記変換器の出力に結合された一対のプログラム可
    能な折り返しカスコード、 前記出力信号を前記動作電圧の線路電圧間の実質的にか
    つ等しい間隔で中心に維持するための手段、そして出力
    供給電流を与えるための一対の電流源、 を具備することを特徴とする広いダイナミックレンジの
    演算トランスコンダクタンス増幅器(OTA)。
  2. 【請求項2】 プログラム可能な差動折り返しカスコー
    ドであって、 あるゲインを有する差動増幅器段、 前記差動増幅器段に結合された差動電流装置、そして前
    記差動増幅器段および前記差動電流装置に結合され前記
    差動増幅器段のゲインをプログラムするための差動プロ
    グラム可能回路段、 を具備することを特徴とするプログラム可能な差動折り
    返しカスコード。
  3. 【請求項3】 集積回路化された低電圧広ダイナミック
    レンジ演算トランスコンダンクタンス増幅器(OTA)
    であって、 差動電圧−電流変換器、そして前記差動電圧−電流変換
    器に結合され、 あるゲインを有する差動増幅器段と、 前記増幅器段に結合された差動電流源と、 前記増幅器段および前記電流源に結合され前記増幅器段
    のゲインをプログラムするための差動プログラム可能回
    路段と、を含むプログラム可能な差動折り返しカスコー
    ド、 を具備することを特徴とする集積回路化低電圧広ダイナ
    ミックレンジ演算トランスコンダクタンス増幅器(OT
    A)。
  4. 【請求項4】 さらに、前記出力信号を前記動作電圧の
    線路電圧間に実質的にかつ等距離で中心に維持するため
    の手段を含むことを特徴とする請求項3に記載の集積回
    路化低電圧広ダイナミックレンジ演算トランスコンダク
    タンス増幅器。
  5. 【請求項5】 さらに出力供給電流を与えるために一対
    の電流源を含むことを特徴とする請求項3に記載の集積
    回路化低電圧広ダイナミックレンジ演算トランスコンダ
    クタンス増幅器。
  6. 【請求項6】 前記差動プログラム可能回路段は少なく
    とも1つのトランジスタを含むことを特徴とする請求項
    3に記載の集積回路化低電圧広ダイナミックレンジ演算
    トランスコンダクタンス増幅器。
  7. 【請求項7】 前記差動電圧−電流変換器は、 出力、 少なくとも1つのローノイズ大入力スイング増幅器、そ
    して前記増幅器に結合された少なくとも1つの電流源、 を具備することを特徴とする請求項3に記載の集積回路
    化低電圧広ダイナミックレンジ演算トランスコンダクタ
    ンス増幅器。
  8. 【請求項8】 集積回路化されたジャイレータであっ
    て、 少なくとも1つの演算トランスコンダクタンス増幅器
    (OTA)を具備し、該演算トランスコンダクタンス増
    幅器は、 差動電圧−電流変換器、そして前記差動電圧−電流変換
    器に結合され、 あるゲインを有する差動増幅器段と、 前記増幅器段に結合された差動電流源と、 前記増幅器段および前記電流源に結合され前記増幅器段
    のゲインをプログラムするための差動プログラム可能回
    路段と、を含むプログラム可能差動折り返しカスコー
    ド、 を具備することを特徴とする集積回路化されたジャイレ
    ータ。
  9. 【請求項9】 集積回路化されたフィルタであって、 低い電源電圧で動作する少なくとも1つのジャイレータ
    を具備し、該ジャイレータは、 少なくとも1つの演算トランスコンダクタンス増幅器を
    具備し、該少なくとも1つの演算トランスコンダクタン
    ス増幅器は、 差動電圧−電流変換器、そして前記差動電圧−電流変換
    器に結合され、 あるゲインを有する差動増幅器段と、 前記増幅器段に結合された差動電流源と、 前記増幅器段および前記電流源に結合され前記増幅器段
    のゲインをプログラムするための差動プログラム可能回
    路段と、を含むプログラム可能差動折り返しカスコー
    ド、 を備えたことを特徴とする集積回路化されたフィルタ。
  10. 【請求項10】 無線通信装置であって、 無線周波信号を受信するための受信機、そして可変帯域
    幅フィルタ、を具備し、前記可変帯域幅フィルタは、 低い電源電圧で動作する少なくとも1つのジャイレータ
    を具備し、該ジャイレータは、 少なくとも1つの演算トランスコンダクタンス増幅器、
    を具備し、該少なくとも1つの演算トランスコンダクタ
    ンス増幅器は、 差動電圧−電流変換器、そして前記差動電圧−電流変換
    器に結合され、 あるゲインを有する差動増幅器段と、 前記増幅器段に結合された差動電流源と、 前記増幅器段および前記電流源に結合され前記増幅器段
    のゲインをプログラムするための差動プログラム可能回
    路段と、を含むプログラム可能差動折り返しカスコー
    ド、 を具備することを特徴とする無線通信装置。
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