CN204272039U

CN204272039U - 一种电流模可变增益放大器

Info

Publication number: CN204272039U
Application number: CN201420608818.7U
Authority: CN
Inventors: 徐建; 周正; 吴毅强; 韩婷婷; 马力; 田密; 王志功; 陈建平; 吉荣新
Original assignee: NANJING TICOM TECH Co Ltd; Southeast University
Current assignee: NANJING TICOM TECH Co Ltd; Southeast University
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2015-04-15
Anticipated expiration: 2024-10-21

Abstract

本实用新型公开了一种新型的在电流模式下的可变增益放大器电路，包括可变增益电路、功能数字控制逻辑电路以及直流失调校准电路；可变增益电路包括四级电流全差分可编程放大器；功能数字控制逻辑电路用于将控制信号译码成二进制信号后，控制可变增益电路增益分贝数；直流失调校准电路将所述可变增益电路的输出低频信号反馈到可变增益电路的输入端，构成负反馈环路。在本设计电流模放大电路中,信号输入为低阻,输出为高阻,流通的信号为电流信号,不受电压大小的影响。电流模可变增益放大器采用Class-AB的输出结构，极大的减少了电路的功耗。电流放大器不受增益带宽积的限制，故几乎可以做到在任何增益上，带宽不受限制。

Description

一种电流模可变增益放大器

技术领域

本实用新型涉及一种增益放大器，尤其涉及一种电流模可变增益放大器。

背景技术

随着工艺的提升，MOS管的承受电压越来越低，造成电源电压的降低。如现在流行的40nm低压管电压只有1.0V左右，而开启电压Vt就有0.4V左右。这样对于两层管子的放大电路而言，只有0.2V的动态范围。从电压信号角度，这给电路的设计带来巨大的挑战。

传统的电压信号可变增益放大器，都是采用运放反馈实现的。都受限于运放的增益带宽积。低增益时候，带宽比较宽，高增益时候，带宽就变窄，不利于宽带场合的应用。

实用新型内容

实用新型目的：针对上述现有技术，提出一种可以应用于电流输入输出的可变增益放大电路，解决低电压、低功耗条件下, 高增益时候带宽变窄，不利于宽带场合应用的放大问题。

技术方案：一种电流模可变增益放大器，包括可变增益电路、功能数字控制逻辑电路以及直流失调校准电路；所述可变增益电路包括四级电流全差分可编程放大器，第一级电流全差分可编程放大器的输入端作为电流模可变增益放大器的输入端，第四级电流全差分可编程放大器的输出端作为电流模可变增益放大器的输出端；所述功能数字控制逻辑电路用于控制所述可变增益电路的增益分贝数；所述直流失调校准电路将所述第四级电流全差分可编程放大器输出的低频信号反馈到第一级电流全差分可编程放大器的输入端，构成负反馈环路。

作为本实用新型的改进，所述单级电流全差分可编程放大器由两个对称的单端输入差分输出的电流跟随器反向连接构成；每个电流跟随器包括M1至M19的MOS管、偏置电流源I_BIAS以及第一至第六CDN单元；其中，M1至M19为单个MOS管，M11、M13、M19均为每组包括若干个PMOS管的三组MOS管，M10、M12、M18、均为每组包括若干个NMOS管的三组MOS管；PMOS管M1、PMOS管M2、PMOS管M9、PMOS管M11、PMOS管M13、PMOS管M15、PMOS管M17以及PMOS管M19的源极均接地，NMOS管M5、NMOS管M6、NMOS管M7、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14、NMOS管M16、NMOS管M18的源极以及PMOS管M8的漏极均连接外部高电平VDD；PMOS管M1的栅极连接其漏极，偏置电流源I_BIAS连接在PMOS管M1的漏极以及NMOS管M5的漏极之间。偏置电压源连接在NMOS管M5的漏极和PMOS管M1的漏极之间，NMOS管M6的漏极连接PMOS管M3的漏极，PMOS管M3的源极连接直流电平V_CM；NMOS管M7的漏极连接PMOS管M4的漏极，PMOS管M4的源极连接PMOS管M2的漏极；PMOS管M3和PMOS管M4的栅极连接并连接到NMOS管M6的漏极；NMOS管M5、NMOS管M6、NMOS管M7的栅极均连接到NMOS管M5的漏极；PMOS管M8的源极连接PMOS管M9的漏极，PMOS管M9的栅极连接外部偏置电压源V_BIAS；NMOS管M10的漏极连接第一CDN单元的第一端，第一CDN单元的第二端的输入端连接第二CDN单元的第一端，第二CDN单元的第二端连接PMOS管M11的漏极；NMOS管M12的漏极连接第三CDN单元的第一端，第三CDN单元的第二端的输入端连接第四CDN单元的第一端，第四CDN单元的第二端连接PMOS管M13的漏极；NMOS管M14的漏极连接PMOS管M17的漏极，NMOS管M16的漏极连接PMOS管M175的漏极，NMOS管M18的漏极连接第五CDN单元的第一端，第五CDN单元的第二端连接第六CDN单元的第一端，第六CDN单元的第二端连接PMOS管M19的漏极；PMOS管M8、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14的栅极均连接NMOS管M7的漏极，MOS管M16和NMOS管M18的栅极均连接MOS管M16的漏极，PMOS管M1和PMOS管M2的栅极均连接PMOS管M1的漏极，PMOS管M11、PMOS管M13、PMOS管M15的栅极均连接PMOS管M9的漏极，PMOS管M17和PMOS管M19的栅极均连接PMOS管M17的漏极，PMOS管M4的源极连接第一CDN单元的第一端并作为电流跟随器的输入端，第三CDN单元和第四CDN单元的连接点作为电流跟随器的同相输出端，第五CDN单元和第六CDN单元的连接点作为电流跟随器的反相输出端。

作为本实用新型的改进，所述直流失调校准电路与可变增益电路构成一阶低通反馈网络；所述直流失调校准电路包括一个全差分电流接续器、两个有源电阻以及电阻R2；所述全差分电流接续器的差分输入端分别串联一个有源电阻后连接所述可变增益电路的输出端；所述电阻R2连接全差分电流接续器，构成全差分线性跨导，通过调节电阻R2的大小来调节直流失调校准电路反馈到所述可变增益电路输入端信号的大小，所述跨导大小为；所述反馈网络的传递函数为：

其中，为可变增益放大器极点频率；为在0频率的值。

作为本实用新型的改进，所述全差分电流接续器包括M1至M26的二十六个MOS管以及电阻R3和电阻R4；NMOS管M13、NMOS管M11、NMOS管M9、NMOS管M7、NMOS管M8、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14、NMOS管M25、NMOS管M26的源极均连接外部高电平VDD，PMOS管M15、PMOS管M16、PMOS管M17、PMOS管M18、PMOS管M19、PMOS管M20、PMOS管M21、PMOS管M22的源极均接地，PMOS管M15-M22的栅极均连接外部偏置电压源V_BIAS；NMOS管M13的漏极连接PMOS管M15的漏极，其连接点作为全差分电流接续器的电流信号反相输出端Z_N；NMOS管M11的漏极连接PMOS管M16的漏极，NMOS管M9的漏极连接PMOS管M3的漏极，PMOS管M3的栅极连接PMOS管M16的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号的反相输入端X_N，NMOS管M7的漏极同时连接PMOS管M4和M1的漏极，PMOS管M4的栅极连接直流电平V_CM，PMOS管M3和PMOS管M4的源极均连接PMOS管M17的漏极，NMOS管M13和NMOS管M11的栅极均连接PMOS管M4的漏极；NMOS管M8的漏极同时连接PMOS管M2和M5的漏极，PMOS管M1的栅极作为全差分电流接续器的电压信号反相输入端Y_IN，PMOS管M2的栅极作为全差分电流接续器的电压信号同相输入端Y_PN，PMOS管M1和M2的源极均连接PMOS管M18的漏极，PMOS管M5的栅极连接直流电平V_CM；NMOS管M10的漏极连接PMOS管M6的漏极，PMOS管M5和M6的源极均连接PMOS管M19的漏极，NMOS管M7和NMOS管M8的栅极相连接，NMOS管M9的漏极和栅极以及NMOS管M10的漏极和栅极均相连接，NMOS管M12的漏极连接PMOS管M21的漏极，PMOS管M6的漏极连接NMOS管M12的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号的正相输入端X_P；NMOS管M14的漏极连接PMOS管M21的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号正相输出端Z_P，NMOS管M12和M14的栅极均连接NMOS管M8的漏极；NMOS管M25的漏极连接其栅极并连接PMOS管M23的漏极，NMOS管M26的漏极连接其栅极并连接PMOS管M24的漏极，PMOS管M23的栅极同时连接电阻R3和电阻R4的一端，电阻R3的另一端作为全差分电流接续器的电流信号的正相输入端X_P，电阻R4的另一端作为全差分电流接续器的电流信号的反相输入端X_N，PMOS管M24和M23的源极均连接PMOS管M22的漏极，PMOS管M24的栅极连接直流电平V_CM。

作为本实用新型的改进，所述有源电阻包括四个MOS管；第一MOS管的源极分别连接第二MOS管的漏极以及第三MOS管的漏极，第一MOS管的漏极分别连接第一MOS管的栅极以及第二MOS管的源极，第二MOS管的栅极连接第二MOS管的漏极，第三MOS管的漏极分别连接第三MOS管的栅极以及第四MOS管的源极，第三MOS管的源极分别连接第四MOS管的漏极以及第四MOS管的栅极。

有益效果：在本实用新型的电流模放大电路中,信号输入为低阻,输出为高阻,流通的信号为电流信号,不受电压大小的影响。电流模可变增益放大器采用Class-AB的输出结构，极大的减少了电路的功耗。电流放大器不受增益带宽积的限制，故几乎可以做到在任何增益上，带宽不受限制。本实用新型提出的电流模可变增益放大器，大大减小了电源电压对电路的影响，大大提高了电路的输入输出动态范围，同时本电路仅需要极少的电流。

附图说明

图1是电流模可变增益放大器结构框图；

图2是单级全差分电流模可变增益放大器FBDPCA框图；

图3是电流跟随器的电路图；

图4是功能数字控制逻辑电路示意图；

图5 是应用于直流失调校准电路的全差分电流接续器的电路图；

图6 是应用于直流失调校准电路的有源电阻结构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做更进一步的解释。

如图1所示，一种电流模可变增益放大器，包括可变增益电路、功能数字控制逻辑电路以及直流失调校准电路。由于单级电流放大器很难做到很高的增益，并且输出线性度会随着增益变化而变化。用单级放大器实现高增益，稳定性必然下降，线性度也会受到限制，需要采用多级放大器级联构成。级数越多，整个电路的工作电流就会增加，增加电路的功耗。权衡稳定性、线性度和功耗三方面，可变增益电路采用四级电流全差分可编程放大器（FBDPCA, Full Balanced Digital Programmable Current Amplifier）构成；每一级增益为A_i,则***整体电流增益为A=A₁A₂A₃A₄。第一、二级电流增益设计为0/6/12/18dB可调,第三级电流增益设计为0/6/12dB可调，第四级电流增益设计为5/6/7/8/9/10dB可调；整个电流可变增益放大器的电流增益为5-58dB可调，步长1dB。

放大器由于增益较大，最高达到58dB，约794倍。输入端很小的失配将会引起后级工作点剧烈偏移，因此电流模可变增益放大器需要直流失调校准（DCOC, DC offset canceller）电路。DCOC电路的基本原理是在可变增益电路的输出端取出低频信号, 然后经环路将信号反馈给可变增益电路的输入端, 构成一个完整的负反馈环路, 实现直流失调消除的功能。功能数字控制逻辑（digital control word generator）电路主要实现译码器的功能，用于将控制信号译码成5-58的二进制信号后，控制可变增益电路增益分贝数。

如图2所示，单级电流全差分可编程放大器（FBDPCA）由两个对称的单端输入差分输出的电流跟随器反相器（DPCA）连接构成，主要由两个单端电流信号相减实现；单端输入差分输出的电流跟随器采用Class-AB输出结构。单级电流全差分可编程放大器的正输出端信号和负输出端信号大小分别为：

其中，为增益倍数，为单级电流全差分可编程放大器正输入电流信号，为单级电流全差分可编程放大器负输入电流信号。

如图3所示，单级电流全差分可编程放大器由两个对称的单端输入差分输出的电流跟随器反向连接构成；每个电流跟随器包括M1至M19的MOS管、偏置电流源I_BIAS以及第一至第六CDN单元；其中，M1至M19为单个MOS管，M11、M13、M19均为每组包括若干个PMOS管的三组MOS管，M10、M12、M18、均为每组包括若干个NMOS管的三组MOS管。PMOS管M1、PMOS管M2、PMOS管M9、PMOS管M11、PMOS管M13、PMOS管M15、PMOS管M17以及PMOS管M19的源极均接地，NMOS管M5、NMOS管M6、NMOS管M7、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14、NMOS管M16、NMOS管M18的源极以及PMOS管M8的漏极均连接外部高电平VDD；PMOS管M1的栅极连接其漏极，偏置电流源I_BIAS连接在PMOS管M1的漏极以及NMOS管M5的漏极之间。偏置电压源连接在NMOS管M5的漏极和PMOS管M1的漏极之间，NMOS管M6的漏极连接PMOS管M3的漏极，PMOS管M3的源极连接直流电平V_CM；NMOS管M7的漏极连接PMOS管M4的漏极，PMOS管M4的源极连接PMOS管M2的漏极；PMOS管M3和PMOS管M4的栅极连接并连接到NMOS管M6的漏极；NMOS管M5、NMOS管M6、NMOS管M7的栅极均连接到NMOS管M5的漏极；PMOS管M8的源极连接PMOS管M9的漏极，PMOS管M9的栅极连接外部偏置电压源V_BIAS；NMOS管M10的漏极连接第一CDN单元的第一端，第一CDN单元的第二端的输入端连接第二CDN单元的第一端，第二CDN单元的第二端连接PMOS管M11的漏极；NMOS管M12的漏极连接第三CDN单元的第一端，第三CDN单元的第二端的输入端连接第四CDN单元的第一端，第四CDN单元的第二端连接PMOS管M13的漏极；NMOS管M14的漏极连接PMOS管M17的漏极，NMOS管M16的漏极连接PMOS管M175的漏极，NMOS管M18的漏极连接第五CDN单元的第一端，第五CDN单元的第二端连接第六CDN单元的第一端，第六CDN单元的第二端连接PMOS管M19的漏极；PMOS管M8、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14的栅极均连接NMOS管M7的漏极，MOS管M16和NMOS管M18的栅极均连接MOS管M16的漏极，PMOS管M1和PMOS管M2的栅极均连接PMOS管M1的漏极，PMOS管M11、PMOS管M13、PMOS管M15的栅极均连接PMOS管M9的漏极，PMOS管M17和PMOS管M19的栅极均连接PMOS管M17的漏极，PMOS管M4的源极连接第一CDN单元的第一端并作为电流跟随器的输入端，第三CDN单元和第四CDN单元的连接点作为电流跟随器的同相输出端，第五CDN单元和第六CDN单元的连接点作为电流跟随器的反相输出端。其中，涉及的MOS管M11、M13、M19、M10、M12、M18的连接关系均为每组中若干个NMOS或PMOS管的连接关系。

其中，由MOS管M1和MOS管M2组成第一N管电流镜，由MOS管M3和MOS管M4组成的第二N管电流镜，由MOS管M5、MOS管M6和MOS管M7组成的第一P管电流镜，由MOS管M16和MOS管M18组成的第二P管电流镜，由MOS管M17和MOS管M19组成的第三P管电流镜，还包括M8至M15的八个MOS管、偏置电压源以及第一至第六CDN单元，由MOS管M4-M10组成两级共栅-共源放大器。单端输入差分输出的电流跟随器反相器（DPCA）中，MOS管M6和MOS管M7的电流都是从MOS管M5镜像而来，同时MOS管M4和MOS管M3也是一对电流镜。由于MOS管M3源极直接连接直流电平，相当于交流地。因此，MOS管M4的源级，即电流信号的输入端设计为低阻抗点，有利于电流信号的输入。输入信号通过MOS管M4-MOS管M10两级共栅-共源放大器的放大，并且反馈回输入端，可以计算出输入端X_IN的阻抗R_IN。其中M10、M11、M12、M13、M18、M19均为一组多种尺寸的管子，MOS管M12、MOS管M13的输出电流跟随MOS管M10、MOS管M11，通过控制MOS管M12、MOS管M13和MOS管M10、MOS管M11的尺寸比，就可以获得同相输出端Z_P与输入端X_IN同相电流比；M18、M19管子尺寸同M12、M13，由于电流方向经过M14、M15、M16、M17反相，可以获得反相输出端Z_N与输入端X_IN反相电流比。因此，实现输入单端，输出差分的单级电流可变增益放大器。输出级Rout为MOS管M12、MOS管M13的输出电阻的并联，为高阻。根据前后级阻抗大小，设计出满足输入输出阻抗的电流放大器。

其中，以一个PMOS支路为例，电流分配网络CDN单元可由图4实现，CDN单元包括n个PMOS管，n个PMOS管的漏极均相连并作为CDN单元的第二端（即作为电流输出点），n个PMOS管的源极作为CDN单元的第一端，每个PMOS管的源极对应连接M10组中的一个MOS管的漏极，n个PMOS管的栅极独立并由控制字控制开关。到为控制信号，控制每个PMOS管的源极电流到的通断。为高电平时候，开关管断开，此路电流不通；为低电平时候，开关管断开，此路电流流过，从而实现了电流的可编程。其中，n的数值与M10组中PMOS管的个数一致。NMOS支路结构同PMOS，只不过需要用N管作为开关。

图1中，直流失调校准电路与可变增益电路构成一阶低通反馈网络，该直流失调校准电路包括一个全差分电流接续器（FBCCII）、两个有源电阻以及电阻R2。全差分电流接续器的差分输入端分别串联一个有源电阻后连接可变增益电路的输出端。反馈网络的传递函数为：

其中，为在0频率的值，为可变增益放大器极点频率。考虑到DCOC反馈网络，整个***的增益为：

由于DCOC的极点频率很低，在0频率（直流附近），整个***的增益近似为：

只要远大于1即可，就可以实现直流误差消除。当中频信号通过时候,此时信号频率远大于，反馈网络就就为0了，不影响工作频率的应用。

由于可变增益电路的输入输出信号为电流信号，为了不减少电流大小，故在可变增益电路的输出端取电压信号，反馈电流到可变增益电路的输入端，故需要一个全差分的线性跨导。本实用新型中全差分线性跨导采用全差分FBCCII和电阻R2构成，跨导大小为：

通过调节电阻R2的大小来调节直流失调校准电路反馈到可变增益电路输入端信号的大小，即通过改变R2的大小控制DCOC反馈深度和环路增益。

全差分电流接续器（FBCCII）如图5所示，包括M1至M26的二十六个MOS管以及电阻R3和电阻R4；NMOS管M13、NMOS管M11、NMOS管M9、NMOS管M7、NMOS管M8、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14、NMOS管M25、NMOS管M26的源极均连接外部高电平VDD，PMOS管M15、PMOS管M16、PMOS管M17、PMOS管M18、PMOS管M19、PMOS管M20、PMOS管M21、PMOS管M22的源极均接地，PMOS管M15-M22的栅极均连接外部偏置电压源V_BIAS；NMOS管M13的漏极连接PMOS管M15的漏极，其连接点作为全差分电流接续器的电流信号反相输出端Z_N；NMOS管M11的漏极连接PMOS管M16的漏极，NMOS管M9的漏极连接PMOS管M3的漏极，PMOS管M3的栅极连接PMOS管M16的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号的反相输入端X_N，NMOS管M7的漏极同时连接PMOS管M4和M1的漏极，PMOS管M4的栅极连接直流电平V_CM，PMOS管M3和PMOS管M4的源极均连接PMOS管M17的漏极，NMOS管M13和NMOS管M11的栅极均连接PMOS管M4的漏极；NMOS管M8的漏极同时连接PMOS管M2和M5的漏极，PMOS管M1的栅极作为全差分电流接续器的电压信号反相输入端Y_IN，PMOS管M2的栅极作为全差分电流接续器的电压信号同相输入端Y_PN，PMOS管M1和M2的源极均连接PMOS管M18的漏极，PMOS管M5的栅极连接直流电平V_CM；NMOS管M10的漏极连接PMOS管M6的漏极，PMOS管M5和M6的源极均连接PMOS管M19的漏极，NMOS管M7和NMOS管M8的栅极相连接，NMOS管M9的漏极和栅极以及NMOS管M10的漏极和栅极均相连接，NMOS管M12的漏极连接PMOS管M21的漏极，PMOS管M6的漏极连接NMOS管M12的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号的正相输入端X_P；NMOS管M14的漏极连接PMOS管M21的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号正相输出端Z_P，NMOS管M12和M14的栅极均连接NMOS管M8的漏极；NMOS管M25的漏极连接其栅极并连接PMOS管M23的漏极，NMOS管M26的漏极连接其栅极并连接PMOS管M24的漏极，PMOS管M23的栅极同时连接电阻R3和电阻R4的一端，电阻R3的另一端作为全差分电流接续器的电流信号的正相输入端X_P，电阻R4的另一端作为全差分电流接续器的电流信号的反相输入端X_N，PMOS管M24和M23的源极均连接PMOS管M22的漏极，PMOS管M24的栅极连接直流电平V_CM。

其中，由MOS管M15、M16、M7、M18、M19、M20、M21、M22组成第一P管电流镜；由MOS管M1、M2组成第一差分输入对管；由MOS管M3、M4组成第二差分输入对管；由MOS管M5、M6组成第三差分输入对管；由MOS管M23、M24、M25、M26、R3、R4、M7、M8组成共模负反馈电路；MOS管M9、M10构成二极管连接的有源电阻。其中电压信号输入端和电流信号的输入端为低阻抗节点，电流信号输出端为高阻抗节点。MOS管M1和MOS管M2为差分信号输入，MOS管M11和MOS管M12为两级运放的输出级，通过反馈实现X_P、X_N的低阻抗电流输入端，输出端Z_NP为MOS管M14和MOS管M21的沟道调制电阻的并联，为高阻抗，Z_N也是同理。MOS管M23、M24、M25、M26和R3、R4构成共模负反馈电路，稳定电路直流工作点。

图1中DCOC中的有源电阻R1可采用图6所示的有源电阻设计。该有源电阻包括四个MOS管；第一MOS管的源极分别连接第二MOS管的漏极以及第三MOS管的漏极，第一MOS管的漏极分别连接第一MOS管的栅极以及第二MOS管的源极，第二MOS管的栅极连接第二MOS管的漏极，第三MOS管的漏极分别连接第三MOS管的栅极以及第四MOS管的源极，第三MOS管的源极分别连接第四MOS管的漏极以及第四MOS管的栅极。在使用中，4个MOS管子均处于未导通状态，其直流电阻很大，一般可以实现左右，比较容易实现较低的DCOC极点频率。

在本实用新型的电流模可变增益放大器电路中,信号输入为低阻,输出为高阻,流通的信号为电流信号,不受电压大小的影响。图3所示的单端输入差分输出电流模可变增益放大器采用Class-AB的输出结构，极大的减少了电路的功耗。电流放大器不受增益带宽积的限制，故几乎可以做到在任何增益上，带宽不受限制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种电流模可变增益放大器，其特征在于：包括可变增益电路、功能数字控制逻辑电路以及直流失调校准电路；所述可变增益电路包括四级电流全差分可编程放大器，第一级电流全差分可编程放大器的输入端作为电流模可变增益放大器的输入端，第四级电流全差分可编程放大器的输出端作为电流模可变增益放大器的输出端；所述功能数字控制逻辑电路用于控制所述可变增益电路的增益分贝数；所述直流失调校准电路将所述第四级电流全差分可编程放大器输出的低频信号反馈到第一级电流全差分可编程放大器的输入端，构成负反馈环路。

2.根据权利要求1所述的一种电流模可变增益放大器，其特征在于：所述单级电流全差分可编程放大器由两个对称的单端输入差分输出的电流跟随器反向连接构成；每个电流跟随器包括M1至M19的MOS管、偏置电流源I_BIAS以及第一至第六CDN单元；其中，M1至M19为单个MOS管，M11、M13、M19均为每组包括若干个PMOS管的三组MOS管，M10、M12、M18、均为每组包括若干个NMOS管的三组MOS管； PMOS管M1、PMOS管M2、PMOS管M9、PMOS管M11、PMOS管M13、PMOS管M15、PMOS管M17以及PMOS管M19的源极均接地，NMOS管M5、NMOS管M6、NMOS管M7、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14、NMOS管M16、NMOS管M18的源极以及PMOS管M8的漏极均连接外部高电平VDD；PMOS管M1的栅极连接其漏极，偏置电流源I_BIAS连接在PMOS管M1的漏极以及NMOS管M5的漏极之间；偏置电压源连接在NMOS管M5的漏极和PMOS管M1的漏极之间，NMOS管M6的漏极连接PMOS管M3的漏极，PMOS管M3的源极连接直流电平V_CM；NMOS管M7的漏极连接PMOS管M4的漏极，PMOS管M4的源极连接PMOS管M2的漏极；PMOS管M3和PMOS管M4的栅极连接并连接到NMOS管M6的漏极；NMOS管M5、NMOS管M6、NMOS管M7的栅极均连接到NMOS管M5的漏极；PMOS管M8的源极连接PMOS管M9的漏极，PMOS管M9的栅极连接外部偏置电压源V_BIAS；NMOS管M10的漏极连接第一CDN单元的第一端，第一CDN单元的第二端的输入端连接第二CDN单元的第一端，第二CDN单元的第二端连接PMOS管M11的漏极；NMOS管M12的漏极连接第三CDN单元的第一端，第三CDN单元的第二端的输入端连接第四CDN单元的第一端，第四CDN单元的第二端连接PMOS管M13的漏极；NMOS管M14的漏极连接PMOS管M17的漏极，NMOS管M16的漏极连接PMOS管M175的漏极，NMOS管M18的漏极连接第五CDN单元的第一端，第五CDN单元的第二端连接第六CDN单元的第一端，第六CDN单元的第二端连接PMOS管M19的漏极；PMOS管M8、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14的栅极均连接NMOS管M7的漏极，MOS管M16和NMOS管M18的栅极均连接MOS管M16的漏极，PMOS管M1和PMOS管M2的栅极均连接PMOS管M1的漏极，PMOS管M11、PMOS管M13、PMOS管M15的栅极均连接PMOS管M9的漏极，PMOS管M17和PMOS管M19的栅极均连接PMOS管M17的漏极，PMOS管M4的源极连接第一CDN单元的第一端并作为电流跟随器的输入端，第三CDN单元和第四CDN单元的连接点作为电流跟随器的同相输出端，第五CDN单元和第六CDN单元的连接点作为电流跟随器的反相输出端。

3.根据权利要求1所述的一种电流模可变增益放大器，其特征在于：所述直流失调校准电路与可变增益电路构成一阶低通反馈网络；所述直流失调校准电路包括一个全差分电流接续器、两个有源电阻以及电阻R2；所述全差分电流接续器的差分输入端分别串联一个有源电阻后连接所述可变增益电路的输出端；所述电阻R2连接全差分电流接续器，构成全差分线性跨导，通过调节电阻R2的大小来调节直流失调校准电路反馈到所述可变增益电路输入端信号的大小，所述跨导大小为；所述反馈网络的传递函数为：

其中，为可变增益放大器极点频率；为在0频率的值。

4.根据权利要求3所述的一种电流模可变增益放大器，其特征在于：所述全差分电流接续器包括M1至M26的二十六个MOS管以及电阻R3和电阻R4；NMOS管M13、NMOS管M11、NMOS管M9、NMOS管M7、NMOS管M8、NMOS管M10、NMOS管M12、NMOS管M14、NMOS管M25、NMOS管M26的源极均连接外部高电平VDD，PMOS管M15、PMOS管M16、PMOS管M17、PMOS管M18、PMOS管M19、PMOS管M20、PMOS管M21、PMOS管M22的源极均接地，PMOS管M15-M22的栅极均连接外部偏置电压源V_BIAS；NMOS管M13的漏极连接PMOS管M15的漏极，其连接点作为全差分电流接续器的电流信号反相输出端Z_N；NMOS管M11的漏极连接PMOS管M16的漏极，NMOS管M9的漏极连接PMOS管M3的漏极，PMOS管M3的栅极连接PMOS管M16的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号的反相输入端X_N，NMOS管M7的漏极同时连接PMOS管M4和M1的漏极，PMOS管M4的栅极连接直流电平V_CM，PMOS管M3和PMOS管M4的源极均连接PMOS管M17的漏极，NMOS管M13和NMOS管M11的栅极均连接PMOS管M4的漏极；NMOS管M8的漏极同时连接PMOS管M2和M5的漏极，PMOS管M1的栅极作为全差分电流接续器的电压信号反相输入端Y_IN，PMOS管M2的栅极作为全差分电流接续器的电压信号同相输入端Y_PN，PMOS管M1和M2的源极均连接PMOS管M18的漏极，PMOS管M5的栅极连接直流电平V_CM；NMOS管M10的漏极连接PMOS管M6的漏极，PMOS管M5和M6的源极均连接PMOS管M19的漏极，NMOS管M7和NMOS管M8的栅极相连接，NMOS管M9的漏极和栅极以及NMOS管M10的漏极和栅极均相连接，NMOS管M12的漏极连接PMOS管M21的漏极，PMOS管M6的漏极连接NMOS管M12的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号的正相输入端X_P；NMOS管M14的漏极连接PMOS管M21的漏极并作为全差分电流接续器的电流信号正相输出端Z_P，NMOS管M12和M14的栅极均连接NMOS管M8的漏极；NMOS管M25的漏极连接其栅极并连接PMOS管M23的漏极，NMOS管M26的漏极连接其栅极并连接PMOS管M24的漏极，PMOS管M23的栅极同时连接电阻R3和电阻R4的一端，电阻R3的另一端作为全差分电流接续器的电流信号的正相输入端X_P，电阻R4的另一端作为全差分电流接续器的电流信号的反相输入端X_N，PMOS管M24和M23的源极均连接PMOS管M22的漏极，PMOS管M24的栅极连接直流电平V_CM。

5.根据权利要求3所述的一种电流模可变增益放大器，其特征在于：所述有源电阻包括四个MOS管；第一MOS管的源极分别连接第二MOS管的漏极以及第三MOS管的漏极，第一MOS管的漏极分别连接第一MOS管的栅极以及第二MOS管的源极，第二MOS管的栅极连接第二MOS管的漏极，第三MOS管的漏极分别连接第三MOS管的栅极以及第四MOS管的源极，第三MOS管的源极分别连接第四MOS管的漏极以及第四MOS管的栅极。