(57)【要約】  装置は、演算増幅器と、前記演算増幅器の入力端子に結合され、前記演算増幅器の入力電圧信号および出力電圧信号のうちの１つを受信すべく選択的に結合されるように構成された複数のキャパシタと、を含む。
2017515359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
演算増幅器と、
前記演算増幅器の入力端子に結合され、前記演算増幅器の入力電圧信号および出力電圧信号のうちの１つを受信すべく選択的に結合されるように構成された、複数のキャパシタキャパシタと
を備える、装置。
【請求項２】
前記入力電圧信号を受信するために第１の端子にまたは前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に、前記複数のキャパシタのうちの対応するキャパシタを結合するように構成された複数のスイッチをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記演算増幅器の前記入力端子は、仮想接地ノードである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記入力電圧信号を受信するために結合され、演算増幅器の前記入力端子に結合される入力キャパシタと、
前記演算増幅器の前記出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の前記入力端子に結合されるフィードバックキャパシタと
をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記入力キャパシタ、前記フィードバックキャパシタ、前記複数のキャパシタ、および前記演算増幅器は、容量性プログラマブル利得増幅器に含まれる、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
第２の入力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の第２の入力端子に結合される第２の入力キャパシタと、
前記演算増幅器の第２の出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の前記第２の入力端子に結合される第２のフィードバックキャパシタと、
前記演算増幅器の前記第２の入力端子に結合され、前記第２の入力電圧信号および前記第２の出力電圧信号のうちの１つを受信すべく選択的に結合されるように構成された、第２の複数のキャパシタと
をさらに備える、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
入力電圧信号および前記第２の入力電圧信号は、差動信号であり、前記出力電圧信号および前記第２の出力電圧信号は、差動信号である、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記演算増幅器の前記第２の入力端子は、仮想接地ノードである、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記第２の入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために、前記第２の複数のキャパシタの対応するキャパシタを結合するように構成された第２の複数のスイッチをさらに備える、請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
前記第２の複数のスイッチは、前記対応するキャパシタの第１の端子に結合され、前記第２の入力電圧信号を受信するための第３の端子、および前記第２の出力電圧信号を受信するための第４の端子のうちの１つに選択的に結合され、ここにおいて、前記対応するキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
方法であって、
容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、演算増幅器を含む前記容量性プログラマブル利得増幅器の入力電圧信号を受信すべく複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記演算増幅器の出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタを選択的に結合することと
を備える、方法。
【請求項１２】
前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタは、スイッチを介して、前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために選択的に結合される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記スイッチは、前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタの第１の端子に結合され、前記入力電圧信号を受信するために第１の端子にまたは前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を増加させるために、前記入力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタを選択的に結合することと、
をさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
装置であって、
プログラマブル利得増幅器の入力電圧信号を受信するために、または前記プログラマブル利得増幅器の演算増幅器の出力電圧信号を受信するために、複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合するための第１の手段と、
前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために、前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合するための第２の手段と
を備える、装置。
【請求項１６】
前記第１の手段は、前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタの第１の端子に結合され、前記入力電圧信号を受信するために第１の端子に、または前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記第２の手段は、前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタの第１の端子に結合され、前記第１の端子にまたは第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第２のキャパシタの前記第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記第１のキャパシタは、前記演算増幅器の入力端子に結合される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記演算増幅器の前記入力端子は、仮想接地ノードである、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記第２のキャパシタは、前記演算増幅器の入力端子に結合される、請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
[0001]  本願は、２０１４年４月１日に出願された、米国非仮特許出願第１４／２４２，２８５号が主に所有する優先権を主張し、その内容は、その全体の参照により本明細書に明示的に組み込まれている。
【技術分野】
【０００２】
[0002]  本開示は、一般に、容量性プログラマブル利得増幅器（capacitive programmable gain amplifier）に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  技術の進歩は、より小型で、より強力なコンピューティングデバイスをもたらした。例えば、小型で軽量、かつユーザによって容易に持ち運ばれる携帯用ワイヤレス電話、携帯情報端子（ＰＤＡ）、およびページングデバイスのようなワイヤレスコンピューティングデバイスを含む様々な携帯用パーソナルコンピューティングデバイスが現在存在している。より具体的には、セルラ電話およびインターネットプロトコル（ＩＰ）電話のような携帯用ワイヤレス電話は、ワイヤレスネットワーク上で音声およびデータパケットを通信することができる。さらに、多くのこのようなワイヤレス電話は、その中に組み込まれる他のタイプのデバイスを含む。例えば、ワイヤレス電話は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルレコーダ、およびオーディオファイルプレーヤも含むことができる。また、このようなワイヤレス電話は、インターネットにアクセスするために使用され得るウェブブラウザアプリケーションのような、ソフトウェアアプリケーションを含む実行可能な命令を処理することができる。このように、これらのワイヤレス電話は、顕著な計算能力を含むことができる。
【０００４】
[0004]  ワイヤレス電話は、オーディオ信号をキャプチャするように構成されたマイクロフォンを含み得る。容量性プログラマブル利得増幅器（ＰＧＡ：programmable gain amplifier）は、マイクロフォン信号（例えば、オーディオ信号）のような信号を増幅するために使用され得る。容量性ＰＧＡは、演算増幅器のコモンモード入力（例えば、仮想接地）に結合された複数の入力キャパシタ、並びに、演算増幅器の出力および仮想接地に結合された複数のフィードバックキャパシタを含み得る。各入力キャパシタは、容量性ＰＧＡの利得を制御するために、対応するスイッチング回路を使用してコモンモード入力に選択的に結合されるか、またはそれから切り離され得る。同様の方法で、各フィードバックキャパシタは、容量性ＰＧＡの利得を制御するために、対応するスイッチング回路を使用してコモンモード入力に選択的に結合されるか、またはそれから切り離され得る。しかしながら、スイッチング回路からの漏れ電流は、線形性を低減させ、入力電圧範囲を低減させ得るコモンモード入力（例えば、高インピーダンスノード）に流れ得る。例えば、漏れ電流は、演算増幅器の出力における電圧スイングに関して使用される容量性ＰＧＡのヘッドルームを低減させ得る。低減されたヘッドルームは、低減された線形性および入力電圧範囲を引き起こし得る。加えて、入力キャパシタとフィードバックキャパシタを切り離すことは、ノイズ性能を低減させ得る。例えば、アクティブでないキャパシタは、容量性ＰＧＡのノイズの量を増加させ得る。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】[0005]  図１は、ワイヤレスシステムと通信するワイヤレスデバイスを示す。
【図２】[0006]  図２は、図１のワイヤレスデバイスのブロック図を示す。
【図３】[0007]  図３は、シングルエンドプログラマブル容量性利得増幅器の漏れ電流を低減し電源電圧変動除去比（ＰＳＲＲ：power supply rejection ratio）を改善するように動作可能なシステムの例示的な実施形態を描く図である。
【図４】[0008]  図４は、ダブルエンドプログラマブル容量性利得増幅器の漏れ電流を低減しＰＳＲＲを改善するように動作可能なシステムの例示的な実施形態を描く図である。
【図５】[0009]  図５は、図４のシステムにおける、第１の複数のキャパシタおよび第２の複数のキャパシタの回路図である。
【図６】[0010]  図６は、低減された漏れ電流および改善されたＰＳＲＲを有する容量性プログラマブル利得増幅器を動作する方法６００の例示的な実施形態を図示するフローチャートである。
【発明の詳細な説明】
【０００６】
[0011]  下記に記載される詳細な説明は、本開示の例示的な設計の説明として意図されており、本開示が実現され得る唯一の設計を表すことを意図するものではない。「例示的な」という用語は、「例、事例、または実例としての役割を果たすこと」を意味するように本明細書で使用される。「例示的」なものとして本明細書で説明されるいずれの設計も、必ずしも他の設計よりも好ましい、または利点を有するものと解釈されるべきではない。詳細な説明は、本開示の例示的な設計の完全な理解を提供することを目的とした特定の詳細を含む。本明細書で説明される例示的な設計がこれらの特定の詳細なしに実施され得ることが、当業者に対して明らかになるだろう。いくつかの事例では、周知の構造およびデバイスが、本明細書で提示される例示的な設計の新規性を曖昧にしないために、ブロック図の形式で示される。
【０００７】
[0012]  図１は、ワイヤレス通信システム１２０と通信するワイヤレスデバイス１１０を示す。ワイヤレス通信システム１２０は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））システム、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、移動通信のための全地球システム（ＧＳＭ（登録商標））システム、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システム、または何らかの他のワイヤレスシステムであり得る。ＣＤＭＡシステムは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））、ＣＤＭＡ １Ｘ、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶＤＯ）、時分割同期ＣＤＭＡ（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）、またはＣＤＭＡの何らかの他のバージョンを実装し得る。簡略化のために、図１は、２つの基地局１３０および１３２、並びに１つのシステムコントローラ１４０を含む、ワイヤレス通信システム１２０を示す。一般に、ワイヤレスシステムは、任意の数の基地局と、任意のセットのネットワークエンティティとを含み得る。
【０００８】
[0013]  ワイヤレスデバイス１１０はまた、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、端子、アクセス端子、加入者ユニット、局などと呼ばれ得る。ワイヤレスデバイス１１０は、セルラフォン、スマートフォン、タブレット、ワイヤレスモデム、携帯情報端子（ＰＤＡ）、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、スマートブック、ネットブック、コードレス電話、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイスなどであり得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ワイヤレスシステム１２０と通信し得る。ワイヤレスデバイス１１０はまた、放送局（例えば、放送局１３４）からの信号、１つまたは複数のグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）における衛星（例えば、衛星１５０）からの信号などを受信し得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ＬＴＥ、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ １Ｘ、ＥＶＤＯ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ、ＧＳＭ、８０２．１１などのようなワイヤレス通信のための１つまたは複数の無線技術をサポートし得る。
【０００９】
[0014]  図２は、図１におけるワイヤレスデバイス１１０の例示的な設計のブロック図を示す。この例示的な設計では、ワイヤレスデバイス１１０は、一次アンテナ２１０に結合されたトランシーバ２２０、二次アンテナ２１２に結合されたトランシーバ２２２、およびデータプロセッサ／コントローラ２８０を含む。トランシーバ２２０は、複数の周波数帯域、複数の無線技術、キャリアアグリゲーションなどをサポートするための、複数（Ｋ個）の受信機２３０ｐａ〜２３０ｐｋ、および複数（Ｋ個）の送信機２５０ｐａ〜２５０ｐｋを含む。トランシーバ２２２は、複数の周波数帯域、複数の無線技術、キャリアアグリゲーション、受信ダイバーシティ、複数の送信アンテナから複数の受信アンテナへの多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信などをサポートするための、複数（Ｌ個）の受信機２３０ｓａ〜２３０ｓｌ、および複数（Ｌ個）の送信機２５０ｓａ〜２５０ｓｌを含む。
【００１０】
[0015]  図２に示される例示的な設計では、各受信機２３０は、ＬＮＡ２４０、および受信回路２４２を含む。データ受信のために、アンテナ２１０は基地局および／または他の送信機局から信号を受信し、アンテナインターフェース回路２２４を通ってルーティングされ選択された受信機への入力ＲＦ信号として表される、受信されたＲＦ信号を提供する。アンテナインターフェース回路２２４は、スイッチ、デュプレクサ、送信フィルタ、受信フィルタ、マッチング回路などを含み得る。下記の説明では、受信機２３０ｐａが選択された受信機であると仮定する。受信機２３０ｐａ内で、ＬＮＡ ２４０ｐａは、入力ＲＦ信号を増幅し、出力ＲＦ信号を提供する。受信回路２４２ｐａは、出力ＲＦ信号をＲＦからベースバンドにダウンコンバートし、ダウンコンバートされた信号を増幅およびフィルタリングし、アナログ入力信号をデータプロセッサ２８０に提供する。受信回路２４２ｐａは、ミキサ、フィルタ、増幅器、整合回路、発振器、局部発振器（ＬＯ）生成器、位相ロックループ（ＰＬＬ）などを含み得る。トランシーバ２２０および２２２内の各残りの受信機２３０は、受信機２３０ｐａと同様の方法で動作し得る。
【００１１】
[0016]  図２に示される例示的な設計では、各送信機２５０は、送信回路２５２および電力増幅器（ＰＡ）２５４を含む。データ送信のために、データプロセッサ２８０は、送信されるべきデータを処理（例えば、符号化および変調）し、選択された送信機にアナログ出力信号を提供する。下記の説明は、送信機２５０ｐａが、選択された送信機であると仮定する。送信機２５０ｐａ内で、送信回路２５２ｐａは、増幅、フィルタリング、およびアナログ出力信号をベースバンドからＲＦにアップコンバートし、変調されたＲＦ信号を提供する。送信回路２５２ｐａは、増幅器、フィルタ、ミキサ、整合回路、発振器、ＬＯジェネレータ、ＰＬＬなどを含み得る。ＰＡ ２５４ｐａは、変調されたＲＦ信号を受信および増幅し、適切な出力電力レベルを有する送信ＲＦ信号を提供する。送信ＲＦ信号は、アンテナインターフェース回路２２４を通ってルーティングされ、アンテナ２１０を介して送信される。トランシーバ２２０および２２２内の各残りの送信機２５０は、送信機２５０ｐａと同様の方法で動作し得る。
【００１２】
[0017]  図２は、受信機２３０および送信機２５０の例示的な設計を示す。受信機および送信機はまた、フィルタ、整合回路などのような、図２で示されない他の回路を含み得る。トランシーバ２２０および２２２の全てまたは一部は、１つまたは複数のアナログ集積回路（ＩＣ）、ＲＦのＩＣ（ＲＦＩＣ）、混合信号ＩＣなどで実装され得る。例えば、ＬＮＡ ２４０および受信回路２４２は、１つのモジュール上で実装され得、それはＲＦＩＣなどであり得る。トランシーバ２２０および２２２内の回路はまた、他の方法でも実装され得る。
【００１３】
[0018]  データプロセッサ／コントローラ２８０は、ワイヤレスデバイス１１０のために様々な機能を実行し得る。例えば、データプロセッサ２８０は、受信機２３０を介して受信されるデータ、および送信機２５０を介して送信されるデータの処理を実行し得る。コントローラ２８０は、トランシーバ２２０および２２２内の様々な回路の動作を制御し得る。メモリ２８２は、データプロセッサ／コントローラ２８０のためのプログラムコードおよびデータを記憶し得る。データプロセッサ／コントローラ２８０は、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／または他のＩＣ上で実装され得る。
【００１４】
[0019]  符号器／復号器（コーデック）２６０は、データプロセッサ２８０に結合され得る。コーデック２６０は、容量性プログラマブル利得増幅器２６１を含み得る。容量性プログラマブル利得増幅器２６１は、コーデック２６０に統合され、ワイヤレスデバイス１１０においてオーディオ信号の大きさを調整する（例えば、オーディオ信号を増幅する）ように動作可能である。例えば、容量性プログラマブル利得増幅器２６１は、マイクロフォン２６６を介してワイヤレスデバイス１１０によって受信されたオーディオ音声信号を増幅し得る。例示的な実施形態では、マイクロフォン２６６によってキャプチャされたオーディオ信号は、フィルタ２６４によってフィルタリングされ得、フィルタリングされたオーディオ信号は、容量性プログラマブル利得増幅器２６１によって増幅される。
【００１５】
[0020]  ワイヤレスデバイス１１０は、複数の帯域グループ、複数の無線技術、および／または複数のアンテナをサポートし得る。ワイヤレスデバイス１１０は、複数の帯域グループ、複数の無線技術、および／または複数のアンテナを介する応答をサポートするために、多数のＬＮＡを含み得る。
【００１６】
[0021]  図３を参照すると、シングルエンドプログラマブル容量性利得増幅器の漏れ電流を低減させ、電源電圧変動除去比（ＰＳＲＲ）を改善するように動作可能なシステム３００の図が示されている。例示的な実施形態では、システム３００は、容量性プログラマブル利得増幅器に対応し得る。例えば、システム３００は、図２の容量性プログラマブル利得増幅器２６１に対応し得る。システム３００は、図２のマイクロフォン２６６のようなマイクロフォンによってキャプチャされるオーディオ信号を増幅するように動作可能である。システム３００は、演算増幅器３０２および複数のキャパシタ３０４を含む。
【００１７】
[0022]  入力キャパシタ（ＣＩＮ）は、演算増幅器３０２のコモンモード入力（例えば、第１のノード（Ｎ１））に直列に結合され得る。例示的な実施形態では、第１のノード（Ｎ１）は、システム３００の仮想接地に対応する。例えば、第１のノード（Ｎ１）は、演算増幅器３０２の第１の入力に結合される。入力キャパシタ（ＣＩＮ）は、演算増幅器３０２に入力信号を提供する入力パスに含まれ得る。例えば、入力電圧信号（ＶＩＮ）（例えば、マイクロフォン信号のようなオーディオ信号）が入力キャパシタ（ＣＩＮ）の第１の端子に提供され得、入力キャパシタ（ＣＩＮ）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され得る。入力キャパシタ（ＣＩＮ）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）の電圧レベルに基づいて充電および放電を行い得る。例えば、入力キャパシタ（ＣＩＮ）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）が論理ハイ電圧レベルを有するときに充電を行い、入力キャパシタ（ＣＩＮ）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）が論理ロー電圧レベルを有するときに放電を行い得る。
【００１８】
[0023]  演算増幅器３０２の出力は、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）を含むフィードバックパスを含む。例えば、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）の第１の端子は、演算増幅器３０２の出力に結合され、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され得る。演算増幅器３０２は、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）を生成するために、入力電圧信号（ＶＩＮ）を増幅するように構成され得る。出力電圧信号（ＶＯＵＴ）は、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）の第１の端子に提供され得、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）は、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）の電圧レベルに基づいて充電および放電を行い得る。例えば、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）は、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）が論理ハイ電圧レベルを有するときに充電を行い、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）は、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）が論理ロー電圧レベルを有するときに放電を行い得る。例示的な実施形態では、第１のノード（Ｎ１）と演算増幅器３０２の出力とに結合された第２のフィードバックパス（図示されない）は、第１のノード（Ｎ１）にキャパシタ（図示されない）を加速的に結合および切り離しを行うことによって、直流電流フィードバックのための比較的大きい抵抗を生成するように構成され得る、スイッチングキャパシタ回路（図示されない）を含み得る。
【００１９】
[0024]  容量性プログラマブル利得増幅器の利得（例えば、システム３００の利得）は、入力キャパシタンスおよびフィードバックキャパシタンスに基づく。例えば、容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、入力キャパシタ（ＣＩＮ）のキャパシタンスおよびフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）の利得に基づき得る。例示的な実施形態では、利得は、フィードバックキャパシタンスによって分割された入力キャパシタンスに等しい（または、ほぼ等しい）。
【００２０】
[0025]  容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、入力キャパシタ（ＣＩＮ）に対して並列にキャパシタを選択的に結合すること、および／またはフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）に対して並列にキャパシタを選択的に結合することによって、調整され得る。例えば、容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、入力キャパシタ（ＣＩＮ）に対して並列にキャパシタを結合すること（例えば、入力キャパシタンスを増加させること）によって増加され得、容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、フィードバックキャパシタ（ＣＩＮ）に対して並列にキャパシタを結合すること（例えば、フィードバックキャパシタンスを増加させること）によって減少され得る。
【００２１】
[0026]  複数のキャパシタ３０４は、複数のキャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）を含む。例えば、複数のキャパシタ３０４は、第１のキャパシタ（Ｃ１）、第２のキャパシタ（Ｃ２）、第３のキャパシタ（Ｃ３）、および第４のキャパシタ（Ｃ４）、第５のキャパシタ（Ｃ５）、および第Ｎ番目のキャパシタ（ＣＮ）を含み得、ここで、Ｎは１より大きい任意の整数である。例えば、Ｎが９に等しい場合、複数のキャパシタ３０４は、９個のキャパシタを含む。
【００２２】
[0027]  例示的な実施形態では、複数のキャパシタ３０４における各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）は、均一増分のキャパシタンス（uniform incremental capacitances）を有し得る。例えば、第２のキャパシタ（Ｃ２）のキャパシタンスは、第１のキャパシタ（Ｃ１）のキャパシタンスの２倍であり得、第３のキャパシタ（Ｃ３）のキャパシタンスは、第２のキャパシタ（Ｃ２）のキャパシタンスの２倍などであり得る。制限されない例として、第１のキャパシタ（Ｃ１）は、６２５フェムトファラッド（ｆＦ）のキャパシタンスを有し得、第２のキャパシタ（Ｃ２）は、１．２５ピコファラッド（ｐＦ）（例えば、６２５ｆＦ×２）のキャパシタンスを有し得る。第３のキャパシタ（Ｃ３）は、２．５ｐＦ（例えば、１．２５ｐＦ×２）のキャパシタンスを有し得、第４のキャパシタ（Ｃ４）は、５．０ｐＦ（例えば、２．５ｐＦ×２）のキャパシタンスを有し得、第５のキャパシタ（Ｃ５）は、１０．０ｐＦ（例えば、５．０ｐＦ×２）などのキャパシタンスを有し得る。
【００２３】
[0028]  別の例示的な実施形態では、複数のキャパシタ３０４における各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）は、非均一増分のキャパシタンス（non-uniform incremental capacitances）を有し得る。制限されない例として、第１のキャパシタ（Ｃ１）は、０．１６８ｐＦのキャパシタンスを有し得、第２のキャパシタ（Ｃ２）は、０．１９７ｐＦのキャパシタンスを有し得、第３のキャパシタ（Ｃ３）は、０．２３１ｐＦのキャパシタンスなどを有し得る。均一でない増分キャパシタンスに関連付けられた利得エラーを低減するために、各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）は、金属−酸化物−金属（ＭＯＭ）キャパシタ配置における共通のフィンガー長と、ＭＯＭキャパシタ配置における異なる幅とを有し得る。例えば、各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）は、複数の線（例えば、フィンガー（fingers））を使用して構成され、直列のキャパシタは、寄生（parasitic）キャパシタンスを低減するためにフィンガーを共有し得る。
【００２４】
[0029]  各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）は、入力キャパシタ（ＣＩＮ）に対して並列に選択的に結合され得る（例えば、第１のノード（Ｎ１）に、および入力電圧信号（ＶＩＮ）に結合され）か、またはフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）に対して並列に選択的に結合され（例えば、第１のノード（Ｎ１）に、および出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に結合され）得る。
【００２５】
[0030]  例えば、複数のスイッチ（Ｓ１−ＳＮ）は、複数のキャパシタ３０４に結合され得る。各スイッチ（Ｓ１−ＳＮ）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）を受信するために、または出力電圧信号（ＶＯＵＴ）を受信するために、対応するキャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）を結合するように構成され得る。例えば、第１のスイッチ（Ｓ１）は、第１のキャパシタ（Ｃ１）の第１の端子に結合され、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子にまたは出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に選択的に結合され得る。第２のスイッチ（Ｓ２）は、第２のキャパシタ（Ｃ２）の第１の端子に結合され、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子にまたは出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に選択的に結合され得る。第３のスイッチ（Ｓ３）は、第３のキャパシタ（Ｃ３）の第１の端子に結合され、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子にまたは出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に選択的に結合され得る。第４のスイッチ（Ｓ４）は、第４のキャパシタ（Ｃ４）の第１の端子に結合され、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子にまたは出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に選択的に結合され得る。第５のスイッチ（Ｓ５）は、第５のキャパシタ（Ｃ５）の第１の端子に結合され、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子にまたは出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に選択的に結合され得る。第Ｎ番目のスイッチ（ＳＮ）は、第Ｎ番目のキャパシタ（ＣＮ）の第１の端子に結合され、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子にまたは出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に選択的に結合され得る。
【００２６】
[0031]  各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）は、仮想接地（例えば、演算増幅器３０２の入力）に結合される。例えば、第１のキャパシタ（Ｃ１）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され、第２のキャパシタ（Ｃ２）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され、第３のキャパシタ（Ｃ３）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合される。同様の方法で、第４のキャパシタ（Ｃ４）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され、第５のキャパシタ（Ｃ５）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され、第Ｎ番目のキャパシタ（ＣＮ）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合される。
【００２７】
[0032]  容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、スイッチ（Ｓ１−ＳＮ）を介して調整され得る。例えば、利得は、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子からスイッチを切り離し、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子にスイッチを結合することによって増加され得る。図３に図示されるように、第２のスイッチ（Ｓ２）は、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に結合される。よって、第２のキャパシタ（Ｃ２）は、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）と並列に結合される。容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、第２のスイッチ（Ｓ２）は、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子から切り離しを行い、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子に結合し得る（例えば、入力キャパシタ（ＣＩＮ）と並列に第２のキャパシタ（Ｃ２）を結合する）。結果として、入力キャパシタンスは、第２のキャパシタ（Ｃ２）のキャパシタンスによって増加し得、フィードバックキャパシタンスは、第２のキャパシタ（Ｃ２）のキャパシタンスによって減少し得る。入力キャパシタンスを増加させ、フィードバックキャパシタンスを減少させることは、より高い利得を生成する。第５のスイッチ（Ｓ５）は、容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、実質的に同様の方法で動作し得る。
【００２８】
[0033]  利得は、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子からスイッチを切り離し、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子にスイッチを結合することによって、減少され得る。図３に図示されるように、第１のスイッチ（Ｓ１）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子に結合される。よって、第１のキャパシタ（Ｃ１）は、入力キャパシタ（ＣＩＮ）と並列に結合される。容量性プログラマブル利得増幅器の利得を減少させるために、第１のスイッチ（Ｓ１）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子から切り離しを行い、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に結合し（例えば、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）と並列に第１のキャパシタ（Ｃ１）と結合する）。結果として、入力キャパシタンスは、第１のキャパシタ（Ｃ１）のキャパシタンスによって減少し得、フィードバックキャパシタンスは、第１のキャパシタ（Ｃ１）のキャパシタンスによって増加し得る。フィードバックキャパシタンスを増加させ、入力キャパシタンスを減少させることは、より低い利得を作り出す。第３、第４、および第Ｎ番目のスイッチ（Ｓ３、Ｓ４、ＳＮ）は、容量性プログラマブル利得増幅器の利得を減少させるために、実質的に同様の方法で動作し得る。
【００２９】
[0034]  図３のシステム３００は、改善された（例えば、増加された）ヘッドルームに基づいて、線形性を増加させるために、および入力電圧範囲を増加させるために、仮想接地（例えば、演算増幅器３０２の入力）でのコモンモードシフトを低減させ得る。例えば、システム３００の入力（例えば、入力電圧信号（ＶＩＮ）を受信するために結合されたノード）およびシステム３００の出力（例えば、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）を受信するために結合されたノード）は、低インピーダンスノードであり、第１のノード（Ｎ１）は、高インピーダンスノードである。スイッチ（Ｓ１−ＳＮ）は、第１のノード（Ｎ１）（例えば、仮想接地）に結合されるよりもむしろ、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）（例えば、システム３００の出力）に関連付けられた端子、および／または、入力電圧信号（ＶＩＮ）（例えば、システム３００の入力）に関連付けられた端子に結合された端子に結合され得る。結果として、スイッチ（Ｓ１−ＳＮ）から生成された漏れ電流は、高インピーダンスノード（例えば、第１のノード（Ｎ１））とは反対に、低インピーダンスノードに伝播し得る。漏れ電流が高インピーダンスノードに伝播することを防ぐことは、入力電圧範囲を増加させ得、容量性プログラマブル利得増幅器の線形性を増加させ得る。さらに、スイッチ（Ｓ１−ＳＮ）に関連付けられた漏れ電流が低インピーダンスノードに（仮想接地とは反対に）伝播するため、ＰＳＲＲが増加する。
【００３０】
[0035]  複数のキャパシタ３０４における各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）が入力キャパシタ（例えば、入力キャパシタ（ＣＩＮ）に対して並列に結合される）、またはフィードバックキャパシタ（例えば、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）に対して並列に結合される）のいずれかとして利用されることもまた、理解されるだろう。複数のキャパシタ３０４における各キャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）が入力キャパシタまたはフィードバックキャパシタのいずれかとして利用されるため、容量性プログラマブル利得増幅器は、改善された単調性（monotonicity）を有する高利得モード（例えば、相対的に大きい入力キャパシタンス）における改善されたノイズ性能（例えば、低減されたノイズ）を獲得し得る。
【００３１】
[0036]  図４を参照すると、ダブルエンドプログラマブル容量性利得増幅器の漏れ電流を低減し電源電圧変動除去比（ＰＳＲＲ）を改善するように動作可能なシステム４００の図が示されている。例示的な実施形態では、システム４００は、容量性プログラマブル利得増幅器に対応し得る。例えば、システム４００は、図２の容量性プログラマブル利得増幅器２６１に対応し得る。システム４００は、図２のマイクロフォン２６６のようなマイクロフォンによってキャプチャされたオーディオ信号を増幅するように動作可能である。システム４００は、差動演算増幅器４０２、第１の複数のキャパシタ４０４、および第２の複数のキャパシタ４０６を含む。
【００３２】
[0037]  第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）は、差動演算増幅器４０２のコモンモード入力（例えば、第１のノード（Ｎ１））に直列に結合され得、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）は、差動演算増幅器４０２の第２のコモンモード入力（例えば、第２のノード（Ｎ２））に直列に結合され得る。例示的な実施形態では、第１のノード（Ｎ１）および第２のノード（Ｎ２）は、システム４００の仮想接地に対応する。例えば、第１のノード（Ｎ１）は、差動演算増幅器４０２の第１の入力に結合され、第２のノード（Ｎ２）は、差動演算増幅器４０２の第２の入力に結合される。
【００３３】
[0038]  第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）は、差動演算増幅器４０２に第１の差動入力信号を提供する第１の入力パスに含まれ得、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）は、差動演算増幅器４０２に第２の差動入力信号を提供する第２の入力パスに含まれ得る。例えば、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）は、第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）の第１の端子に提供され得、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）は、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）の第１の端子に提供され得る。例示的な実施形態では、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）および第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）は、差動信号である。第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）の第２の端子は、第２のノード（Ｎ２）に結合される。
【００３４】
[0039]  差動演算増幅器４０２の第１の出力は、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）を含む第１のフィードバックパスを含み、差動演算増幅器４０２の第２の出力は、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）を含む第２のフィードバックパスを含む。例えば、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）の第１の端子は、差動演算増幅器４０２の第１の出力に結合され得、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）の第２の端子は、第１のノード（Ｎ１）に結合され得る。同様の方法で、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）の第１の端子は、差動演算増幅器４０２の第２の出力に結合され得、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）の第２の端子は、第２のノード（Ｎ２）に結合され得る。
【００３５】
[0040]  差動演算増幅器４０２は、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）および第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）を生成するために、入力電圧信号（ＶＩＮ１、ＶＩＮ２）を増幅するように構成され得る。例示的な実施形態では、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）および第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）は、差動信号である。第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）は、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）の第１の端子に提供され得、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）は、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）の電圧レベルに基づいて充電および放電を行い得る。同様の方法で、第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）は、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）の第１の端子に提供され得、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）は、第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）の電圧レベルに基づいて充電および放電を行い得る。
【００３６】
[0041]  容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、入力キャパシタ（ＣＩＮ１、ＣＩＮ２）に対して並列にキャパシタを選択的に結合すること、および／またはフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１、ＣＦＢ２）に対して並列にキャパシタを選択的に結合することによって、調整され得る。例えば、容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、入力キャパシタ（ＣＩＮ１、ＣＩＮ２）に対して並列にキャパシタを結合すること（例えば、入力キャパシタンスを増加させること）によって増加され得、容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１、ＣＦＢ２）に対して並列にキャパシタを結合すること（例えば、フィードバックキャパシタンスを増加させること）によって減少され得る。
【００３７】
[0042]  図５に図示されるように、第１の複数のキャパシタ４０４は、複数のキャパシタ（Ｃ１−ＣＮ）を含む。例えば、第１の複数のキャパシタ４０４は、第１のキャパシタ（Ｃ１−１）、第２のキャパシタ（Ｃ１−２）、第３のキャパシタ（Ｃ１−３）、第４のキャパシタ（Ｃ１−４）、第５のキャパシタ（Ｃ１−５）、および第Ｋ番目のキャパシタ（ＣＫ）を含み得、ここで、Ｋは０より大きい任意の整数である。例えば、Ｋが１２に等しい場合、第１の複数のキャパシタ４０４は、１２個のキャパシタを含む。第２の複数のキャパシタ４０６は、複数のキャパシタ（Ｃ１−ＣＭ）を含む。例えば、第２の複数のキャパシタ４０４は、第１のキャパシタ（Ｃ２−１）、第２のキャパシタ（Ｃ２−２）、第３のキャパシタ（Ｃ２−３）、第４のキャパシタ（Ｃ２−４）、第５のキャパシタ（Ｃ２−５）、および第Ｍ番目のキャパシタ（ＣＭ）を含み得、ここで、Ｍは１より大きい任意の整数である。例示的な実施形態では、第１の複数のキャパシタ４０４および第２の複数のキャパシタ４０６は、等しい数のキャパシタを含む（例えば、Ｋ＝Ｍ）。
【００３８】
[0043]  第１および第２の複数のキャパシタ４０４−４０６は、図３の複数のキャパシタ３０４と実質的に同様の方法で動作し得る。例えば、第１の複数のキャパシタ４０４における各キャパシタ（Ｃ１−１〜Ｃ１−Ｋ）の第１の端子は、対応するスイッチ（Ｓ１−１〜Ｓ１−Ｋ）に結合され得、各スイッチ（Ｓ１−１〜Ｓ１−Ｋ）は、対応するキャパシタ（Ｃ１−１〜Ｃ１−Ｋ）を、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）にまたは第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）に結合するように構成され得る。よって、各キャパシタ（Ｃ１−１〜Ｃ１−Ｋ）は、第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）に対して並列に選択的に結合される（例えば、第１のノード（Ｎ１）に結合され、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）を受信するために結合される）か、または、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）に対して並列に選択的に結合され得る（例えば、第１のノード（Ｎ１）に結合され、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）を受信するために結合される）。
【００３９】
[0044]  同様の方法で、第２の複数のキャパシタ４０６における各キャパシタ（Ｃ２−１〜Ｃ２−Ｍ）の第１の端子は、対応するスイッチ（Ｓ２−１〜Ｓ２−Ｍ）に結合され得、各スイッチ（Ｓ２−１〜Ｓ２−Ｋ）は、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）を受信するために、または第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）を受信するために、対応するキャパシタ（Ｃ２−１〜Ｃ２−Ｍ）を結合するように構成され得る。よって、各キャパシタ（Ｃ２−１〜Ｃ２−Ｍ）は、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）に対して並列に選択的に結合される（例えば、第２のノード（Ｎ２）に結合され、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ１）を受信するために結合される）か、または、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）に対して並列に選択的に結合され得る（例えば、第２のノード（Ｎ２）と結合され、第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）を受信するために結合される）。
【００４０】
[0045]  図４の容量性プログラマブル利得増幅器の利得は、スイッチ（Ｓ１−１〜Ｓ１−Ｋ、Ｓ２−１〜Ｓ２−Ｋ）を介して調整され得る。例えば、利得は、第１および第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１、ＶＯＵＴ２）に関連付けられた端子からスイッチを切り離し、第１および第２の入力電圧信号（ＶＩＮ１、ＶＩＮ２）に関連付けられた端子にスイッチを結合することによって増加され得る。図５に示されるように、第２のスイッチ（Ｓ１−２）は、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）に関連付けられた端子に結合され、第２のスイッチ（Ｓ２−２）は、第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）に関連付けられた端子に結合される。よって、第１の複数のキャパシタ４０４における第２のキャパシタ（Ｃ１−２）は、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）と並列に結合され、第２の複数のキャパシタ４０６における第２のキャパシタ（Ｃ２−２）は、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）と並列に結合される。容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、第２のスイッチ（Ｓ１−２）は、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）に関連付けられた端子から切り離しを行い、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）に関連付けられた端子に結合し得る（例えば、第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）と並列に第２のキャパシタ（Ｃ１−２）を結合する）。同様の方法で、第２のスイッチ（Ｓ２−２）は、第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）に関連付けられた端子から切り離しを行い、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）に関連付けられた端子に結合し得る（例えば、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）と並列に第２のキャパシタ（Ｃ２−２）を結合する）。
【００４１】
[0046]  利得は、第１および第２の入力電圧信号（ＶＩＮ１、ＶＩＮ２）に関連付けられた端子からスイッチを切り離し、第１および第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１、ＶＯＵＴ２）に関連付けられた端子にスイッチを結合することによって減少され得る。図５に示されるように、第１のスイッチ（Ｓ１−１）は、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）に関連付けられた端子に結合され、第１のスイッチ（Ｓ２−１）は、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）に関連付けられた端子に結合される。よって、第１の複数のキャパシタ４０４における第１のキャパシタ（Ｃ１−１）は、第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）と並列に結合され、第２の複数のキャパシタ４０６における第１のキャパシタ（Ｃ２−１）は、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）と並列に結合される。容量性プログラマブル利得増幅器の利得を減少させるために、第１のスイッチ（Ｓ１−１）は、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）に関連付けられた端子から切り離しを行い、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）に関連付けられた端子に結合する（例えば、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）と並列に第１のキャパシタ（Ｃ１−１）を結合する）。同様の方法で、第１のスイッチ（Ｓ２−１）は、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）に関連付けられた端子から切り離しを行い、第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）に関連付けられた端子に結合する（例えば、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）と並列に第１のキャパシタ（Ｃ２−１）を結合する）。
【００４２】
[0047]  図４のシステム４００は、改善された（例えば、増加された）ヘッドルームに基づいて、線形性を増加させるために、および入力電圧範囲を増加させるために、仮想接地（例えば、差動演算増幅器４０２の入力）においてコモンモードシフトを低減させ得る。例えば、システム４００の入力（例えば、入力電圧信号（ＶＩＮ１、ＶＩＮ２）を受信するために結合されたノード）およびシステム４００の出力（例えば、出力電圧信号（ＶＯＵＴ１、ＶＯＵＴ２）を受信するために結合されたノード）は、低インピーダンスノードであり、第１のノード（Ｎ１）および第２のノード（Ｎ２）は、高インピーダンスノードである。スイッチ（Ｓ１−１〜Ｓ１−Ｋ、Ｓ２−１〜Ｓ１−Ｍ）は、仮想接地ノード（Ｎ１、Ｎ２）に結合されるよりもむしろ、出力電圧信号（ＶＯＵＴ１、ＶＯＵＴ２）（例えば、システム４００の出力）に関連付けられた端子、および／または、入力電圧信号（ＶＩＮ１、ＶＩＮ２）（例えば、システム４００の入力）に関連付けられた端子に結合された端子に結合され得る。結果として、スイッチ（Ｓ１−１〜Ｓ１−Ｋ、Ｓ２−１〜Ｓ１−Ｍ）から生成された漏れ電流は、高インピーダンスノードとは反対に、低インピーダンスノードに伝播し得る。漏れ電流が高インピーダンスノードに伝播することを防ぐことは、入力電圧範囲を増加させ、容量性プログラマブル利得増幅器の線形性を増加させ得る。さらに、スイッチ（Ｓ１−１〜Ｓ１−Ｋ、Ｓ２−１〜Ｓ１−Ｍ）に関連付けられた漏れ電流が低インピーダンスノードに（仮想接地とは反対に）伝播するため、ＰＳＲＲが増加する。
【００４３】
[0048]  複数のキャパシタ４０４、４０６における各キャパシタ（Ｃ１−１〜Ｃ１−Ｋ、Ｃ２−１〜Ｃ２−Ｍ）が入力キャパシタ（例えば、入力キャパシタ（ＣＩＮ１、ＣＩＮ２）に対して並列に結合される）、または、フィードバックキャパシタ（例えば、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１、ＣＦＢ２）に対して並列に結合される）のいずれかとして利用されることもまた、理解されるだろう。複数のキャパシタ４０４、４０６における各キャパシタ（Ｃ１−１〜Ｃ１−Ｋ、Ｃ２−１〜Ｃ２−Ｍ）が入力キャパシタまたはフィードバックキャパシタのいずれかとして利用されるため、容量性プログラマブル利得増幅器は、改善された単調性を有する高利得モード（例えば、相対的に大きい入力キャパシタンス）における改善されたノイズ性能（例えば、低減されたノイズ）を獲得し得る。
【００４４】
[0049]  図６を参照すると、低減された漏れ電流の漏れおよび改善されたＰＳＲＲを有する容量性プログラマブル利得増幅器を動作する方法６００の例示的な実施形態を図示するフローチャートが示される。実例となる実施形態では、方法６００は、図１−２のワイヤレスデバイス１１０の容量性プログラマブル利得増幅器２６１、図３のシステム３００、図４のシステム４００、図５のスイッチ、またはそれらの任意の組み合わせを使用して実行され得る。
【００４５】
[0050]  方法６００は、６０２において、容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、演算増幅器を有する容量性プログラマブル利得増幅器の入力電圧信号を受信するために複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合することを含む。例えば、図３を参照すると、第１のスイッチ（Ｓ１）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子に結合される。第１のスイッチ（Ｓ１）が入力電圧信号（ＶＩＮ１）に関連付けられた端子に結合されるとき、第１のキャパシタ（Ｃ１）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）を受信するために結合される。例えば、第１のキャパシタ（Ｃ１）は、容量性プログラマブル利得増幅器の入力キャパシタンスを増加させるために、入力キャパシタ（ＣＩＮ）と並列に結合される。容量性プログラマブル利得増幅器の入力キャパシタンスを増加させることは、容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させる。
【００４６】
[0051]  別の例では、図５を参照すると、第１のスイッチ（Ｓ１−１）は、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）に関連付けられた端子に結合され、第１のスイッチ（Ｓ２−１）は、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）に関連付けられた端子に結合される。第１のスイッチ（Ｓ１−１、Ｓ２−１）が入力電圧信号（ＶＩＮ１、ＶＩＮ２）に関連付けられた端子に結合されるとき、第１のキャパシタ（Ｃ１−１、Ｃ２−１）は、それぞれ、入力電圧信号（ＶＩＮ１、ＶＩＮ２）を受信するために結合される。例えば、第１の複数のキャパシタ４０４における第１のキャパシタ（Ｃ１−１）は、第１の入力キャパシタ（ＣＩＮ１）と並列に結合され、第２の複数のキャパシタ４０６における第１のキャパシタ（Ｃ２−１）は、第２の入力キャパシタ（ＣＩＮ２）と並列に結合される。
【００４７】
[0052]  複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタは、６０４において、容量性プログラマブル利得増幅器の利得を減少させるために、演算増幅器の出力電圧信号を受信すべく選択的に結合され得る。例えば、図３を参照すると、容量性プログラマブル利得増幅器の利得を減少させるために、第１のスイッチ（Ｓ１）は、入力電圧信号（ＶＩＮ）に関連付けられた端子から切り離しを行い、出力電圧信号（ＶＯＵＴ）に関連付けられた端子に結合し得る（例えば、フィードバックキャパシタ（ＣＦＢ）と並列に第１のキャパシタ（Ｃ１）と結合する）。結果として、入力キャパシタンスは、第１のキャパシタ（Ｃ１）のキャパシタンスによって減少し得、フィードバックキャパシタンスは、第１のキャパシタ（Ｃ１）のキャパシタンスによって増加し得る。フィードバックキャパシタンスを増加させ、入力キャパシタンスを減少させることは、より低い利得を生成する。
【００４８】
[0053]  別の例では、図５を参照すると、図４の容量性プログラマブル利得増幅器の利得を減少させるために、第１のスイッチ（Ｓ１−１）は、第１の入力電圧信号（ＶＩＮ１）に関連付けられた端子から切り離しを行い、第１の出力電圧信号（ＶＯＵＴ１）に関連付けられた端子に結合し得る（例えば、第１のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ１）と並列に第１のキャパシタ（Ｃ１−１）を結合する）。同様の方法で、第１のスイッチ（Ｓ２−１）は、第２の入力電圧信号（ＶＩＮ２）に関連付けられた端子から切り離しを行い、第２の出力電圧信号（ＶＯＵＴ２）に関連付けられた端子に結合し得る（例えば、第２のフィードバックキャパシタ（ＣＦＢ２）と並列に第１のキャパシタ（Ｃ２−１）を結合する）。
【００４９】
[0054]  図６の方法６００は、改善された単調性を有する高利得モード（例えば、相対的に大きい入力キャパシタンス）における改善されたノイズ性能（例えば、低減されたノイズ）を獲得する。例えば、複数のキャパシタ３０４、４０４、４０６における各キャパシタは、入力キャパシタまたはフィードバックキャパシタのいずれかとして利用される。複数のキャパシタ３０４、４０４、４０６における各キャパシタが入力キャパシタまたはフィードバックキャパシタのいずれかとして利用されるため、容量性プログラマブル利得増幅器は、改善された単調性を有する高利得モード（例えば、相対的に大きい入力キャパシタンス）における改善されたノイズ性能（例えば、低減されたノイズ）を獲得し得る。
【００５０】
[0055]  説明される実施形態と併せて、装置は、プログラマブル利得増幅器の入力電圧信号を受信するために、またはプログラマブル利得増幅器の演算増幅器の出力電圧信号を受信するために、複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合するための第１の手段を含む。例えば、第１のスイッチ手段は、図３の第１のスイッチ（Ｓ１）、図３の第２のスイッチ（Ｓ２）、図３の第３のスイッチ（Ｓ３）、図３の第４のスイッチ（Ｓ４）、図３の第５のスイッチ（Ｓ５）、図３の第Ｎ番目のスイッチ（ＳＮ）、図５の第１のスイッチ（Ｓ１−１）、図５の第２のスイッチ（Ｓ１−２）、図５の第３のスイッチ（Ｓ１−３）、図５の第４のスイッチ（Ｓ１−４）、図５の第５のスイッチ（Ｓ１−５）、図５の第Ｋ番目のスイッチ（Ｓ１−Ｋ）、図５の第１のスイッチ（Ｓ２−１）、図５の第２のスイッチ（Ｓ２−２）、図５の第３のスイッチ（Ｓ２−３）、図５の第４のスイッチ（Ｓ２−４）、図５の第５のスイッチ（Ｓ２−５）、図５の第Ｍ番目のスイッチ（Ｓ２−Ｋ）、１つまたは複数の他のデバイス、回路、モジュール、あるいはこれらの任意の組み合わせを含み得る。
【００５１】
[0056]  装置はまた、入力電圧信号を受信するために、または出力電圧信号を受信するために、複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合するための第２の手段を含む。例えば、第２の手段は、図３の第１のスイッチ（Ｓ１）、図３の第２のスイッチ（Ｓ２）、図３の第３のスイッチ（Ｓ３）、図３の第４のスイッチ（Ｓ４）、図３の第５のスイッチ（Ｓ５）、図３の第Ｎ番目のスイッチ（ＳＮ）、図５の第１のスイッチ（Ｓ１−１）、図５の第２のスイッチ（Ｓ１−２）、図５の第３のスイッチ（Ｓ１−３）、図５の第４のスイッチ（Ｓ１−４）、図５の第５のスイッチ（Ｓ１−５）、図５の第Ｋ番目のスイッチ（Ｓ１−Ｋ）、図５の第１のスイッチ（Ｓ２−１）、図５の第２のスイッチ（Ｓ２−２）、図５の第３のスイッチ（Ｓ２−３）、図５の第４のスイッチ（Ｓ２−４）、図５の第５のスイッチ（Ｓ２−５）、図５の第Ｍ番目のスイッチ（Ｓ２−Ｋ）、１つまたは複数の他のデバイス、回路、モジュール、あるいはこれらの任意の組み合わせを含み得る。
【００５２】
[0057]  開示された実施形態の先の説明は、当業者が開示された実施形態を製造または使用することを可能にするために提供される。これらの実施形態に対する様々な変更は、当業者にとって容易に明らかであり、本明細書に定義された原理は、本開示の範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。よって、本開示は、本明細書に示された実施形態に制限されることが意図されるものではなく、下記の特許請求の範囲によって定義されるような原理および新規な特徴と一致する可能性のある最も広い範囲が与えられるべきものである。
【図１】
2017515359.tif 000003
【図２】
2017515359.tif 000004
【図３】
2017515359.tif 000005
【図４】
2017515359.tif 000006
【図５】
2017515359.tif 000007
【図６】
2017515359.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月9日(2016.12.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
演算増幅器と、
前記演算増幅器の入力端子に結合され、前記演算増幅器の差動入力電圧信号および差動出力電圧信号のうちの１つを受信すべく、選択的に結合され制限されるように構成された、複数のキャパシタと
を備える、装置。
【請求項２】
前記差動入力電圧信号を受信するために第１の端子にまたは前記差動出力電圧信号を受信するために第２の端子に、前記複数のキャパシタのうちの対応するキャパシタを結合するように構成された複数の単極双投スイッチをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記演算増幅器の前記入力端子は、仮想接地ノードである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記差動入力電圧信号を受信するために結合され、演算増幅器の前記入力端子に結合される入力キャパシタと、
前記演算増幅器の前記差動出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の前記入力端子に結合されるフィードバックキャパシタと
をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記入力キャパシタ、前記フィードバックキャパシタ、前記複数のキャパシタ、および前記演算増幅器は、容量性プログラマブル利得増幅器に含まれる、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
第２の差動入力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の第２の差動入力端子に結合される第２の入力キャパシタと、
前記演算増幅器の第２の差動出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の第２の差動入力端子に結合される第２のフィードバックキャパシタと、
前記演算増幅器の前記第２の差動入力端子に結合され、前記第２の差動入力電圧信号および前記第２の差動出力電圧信号のうちの１つを受信すべく選択的に結合されるように構成された、第２の複数のキャパシタと
をさらに備える、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記演算増幅器の前記第２の差動入力端子は、仮想接地ノードである、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第２の差動入力電圧信号を受信するために、または前記差動出力電圧信号を受信するために、前記第２の複数のキャパシタの対応するキャパシタを結合するように構成された第２の複数のスイッチをさらに備える、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記第２の複数のスイッチは、前記対応するキャパシタの第１の端子に結合され、前記第２の差動入力電圧信号を受信するための第３の端子、および前記第２の差動出力電圧信号を受信するための第４の端子のうちの１つに選択的に結合され、ここにおいて、前記対応するキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
方法であって、
容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、演算増幅器を含む前記容量性プログラマブル利得増幅器の差動入力電圧信号を受信すべく複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記演算増幅器の差動出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタを選択的に結合することと、ここにおいて、前記第１のキャパシタは、前記差動入力電圧信号または前記差動出力電圧信号を受信するために結合されるように制限される
を備える、方法。
【請求項１１】
前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタは、単極双投スイッチを介して、前記差動入力電圧信号を受信するために、または前記差動出力電圧信号を受信するために選択的に結合される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記単極双投スイッチは、前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタの第１の端子に結合され、前記差動入力電圧信号を受信するために第１の端子にまたは前記差動出力電圧信号を受信するために第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を増加させるために、前記差動入力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記差動出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタを選択的に結合することと、
をさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
装置であって、
プログラマブル利得増幅器の差動入力電圧信号を受信するために、または前記プログラマブル利得増幅器の演算増幅器の差動出力電圧信号を受信するために、複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合するための第１の手段と、
前記差動入力電圧信号を受信するために、または前記差動出力電圧信号を受信するために、前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合するための第２の手段と、ここにおいて、前記第１のキャパシタおよび第２のキャパシタは、前記差動入力電圧信号または前記差動出力電圧信号を受信するために結合されるように制限される
を備える、装置。
【請求項１５】
前記第１の手段は、前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタの第１の端子に結合され、前記差動入力電圧信号を受信するために第１の端子に、または前記差動出力電圧信号を受信するために第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記第２の手段は、前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタの第１の端子に結合され、前記第１の端子にまたは第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第２のキャパシタの前記第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記第１のキャパシタは、前記演算増幅器の入力端子に結合される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記演算増幅器の前記入力端子は、仮想接地ノードである、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記第２のキャパシタは、前記演算増幅器の入力端子に結合される、請求項１４に記載の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
[0057]  開示された実施形態の先の説明は、当業者が開示された実施形態を製造または使用することを可能にするために提供される。これらの実施形態に対する様々な変更は、当業者にとって容易に明らかであり、本明細書に定義された原理は、本開示の範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。よって、本開示は、本明細書に示された実施形態に制限されることが意図されるものではなく、下記の特許請求の範囲によって定義されるような原理および新規な特徴と一致する可能性のある最も広い範囲が与えられるべきものである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
装置であって、
演算増幅器と、
前記演算増幅器の入力端子に結合され、前記演算増幅器の入力電圧信号および出力電圧信号のうちの１つを受信すべく選択的に結合されるように構成された、複数のキャパシタキャパシタと
を備える、装置。
［Ｃ２］
前記入力電圧信号を受信するために第１の端子にまたは前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に、前記複数のキャパシタのうちの対応するキャパシタを結合するように構成された複数のスイッチをさらに備える、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ３］
前記演算増幅器の前記入力端子は、仮想接地ノードである、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ４］
前記入力電圧信号を受信するために結合され、演算増幅器の前記入力端子に結合される入力キャパシタと、
前記演算増幅器の前記出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の前記入力端子に結合されるフィードバックキャパシタと
をさらに備える、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ５］
前記入力キャパシタ、前記フィードバックキャパシタ、前記複数のキャパシタ、および前記演算増幅器は、容量性プログラマブル利得増幅器に含まれる、Ｃ４に記載の装置。
［Ｃ６］
第２の入力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の第２の入力端子に結合される第２の入力キャパシタと、
前記演算増幅器の第２の出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の前記第２の入力端子に結合される第２のフィードバックキャパシタと、
前記演算増幅器の前記第２の入力端子に結合され、前記第２の入力電圧信号および前記第２の出力電圧信号のうちの１つを受信すべく選択的に結合されるように構成された、第２の複数のキャパシタと
をさらに備える、Ｃ４に記載の装置。
［Ｃ７］
入力電圧信号および前記第２の入力電圧信号は、差動信号であり、前記出力電圧信号および前記第２の出力電圧信号は、差動信号である、Ｃ６に記載の装置。
［Ｃ８］
前記演算増幅器の前記第２の入力端子は、仮想接地ノードである、Ｃ６に記載の装置。
［Ｃ９］
前記第２の入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために、前記第２の複数のキャパシタの対応するキャパシタを結合するように構成された第２の複数のスイッチをさらに備える、Ｃ６に記載の装置。
［Ｃ１０］
前記第２の複数のスイッチは、前記対応するキャパシタの第１の端子に結合され、前記第２の入力電圧信号を受信するための第３の端子、および前記第２の出力電圧信号を受信するための第４の端子のうちの１つに選択的に結合され、ここにおいて、前記対応するキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、Ｃ９に記載の装置。
［Ｃ１１］
方法であって、
容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、演算増幅器を含む前記容量性プログラマブル利得増幅器の入力電圧信号を受信すべく複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記演算増幅器の出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタを選択的に結合することと
を備える、方法。
［Ｃ１２］
前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタは、スイッチを介して、前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために選択的に結合される、Ｃ１１に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記スイッチは、前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタの第１の端子に結合され、前記入力電圧信号を受信するために第１の端子にまたは前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、Ｃ１２に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を増加させるために、前記入力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタを選択的に結合することと、
をさらに備える、Ｃ１１に記載の方法。
［Ｃ１５］
装置であって、
プログラマブル利得増幅器の入力電圧信号を受信するために、または前記プログラマブル利得増幅器の演算増幅器の出力電圧信号を受信するために、複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合するための第１の手段と、
前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために、前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合するための第２の手段と
を備える、装置。
［Ｃ１６］
前記第１の手段は、前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタの第１の端子に結合され、前記入力電圧信号を受信するために第１の端子に、または前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、Ｃ１５に記載の装置。
［Ｃ１７］
前記第２の手段は、前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタの第１の端子に結合され、前記第１の端子にまたは第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第２のキャパシタの前記第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、Ｃ１５に記載の装置。
［Ｃ１８］
前記第１のキャパシタは、前記演算増幅器の入力端子に結合される、Ｃ１５に記載の装置。
［Ｃ１９］
前記演算増幅器の前記入力端子は、仮想接地ノードである、Ｃ１８に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記第２のキャパシタは、前記演算増幅器の入力端子に結合される、Ｃ１５に記載の装置。
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月12日(2016.12.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
演算増幅器と、
前記演算増幅器の入力端子に結合された複数のキャパシタと、ここで、前記複数のキャパシタは、第１のキャパシタと第２のキャパシタとを備える、
前記第１のキャパシタに結合された第１のスイッチと、ここで、前記第１のスイッチは、前記演算増幅器の入力電圧信号を受信するために、または前記演算増幅器の出力電圧信号を受信するために前記第１のキャパシタを選択的に結合するように構成される、
前記第２のキャパシタに結合された第２のスイッチと、ここで、前記第２のスイッチは、前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために前記第２のキャパシタを選択的に結合するように構成され、ここにおいて、前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために前記第２のキャパシタを選択的に結合することは、前記入力電圧信号を受信するための、または前記出力電圧信号を受信するための前記第１のキャパシタの前記結合とは無関係に発生する、
を備える、装置。
【請求項２】
前記入力電圧信号を受信するために第１の端子に、または前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に前記複数のキャパシタのうちの対応するキャパシタを結合するように構成された複数のスイッチをさらに備え、ここで、前記複数のスイッチは、前記第１のスイッチと前記第２のスイッチとを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記演算増幅器の前記入力端子は、仮想接地ノードである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記演算増幅器の前記入力端子に結合され、前記入力電圧信号を受信するために結合される入力キャパシタと、
前記演算増幅器の前記出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の前記入力端子に結合されるフィードバックキャパシタと
をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記入力キャパシタ、前記フィードバックキャパシタ、前記複数のキャパシタ、および前記演算増幅器は、容量性プログラマブル利得増幅器に含まれる、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記演算増幅器の第２の入力端子に結合され、第２の入力電圧信号を受信するために結合される第２の入力キャパシタと、
前記演算増幅器の第２の出力電圧信号を受信するために結合され、前記演算増幅器の前記第２の入力端子に結合される第２のフィードバックキャパシタと、
前記演算増幅器の前記第２の入力端子に結合され、前記第２の入力電圧信号、前記第２の出力電圧信号、またはこれらの組み合わせのうちの１つを受信するために選択的に結合されるように構成された、第２の複数のキャパシタと
をさらに備える、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
入力電圧信号および前記第２の入力電圧信号は、差動信号であり、前記出力電圧信号および前記第２の出力電圧信号は、差動信号である、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記第２の入力電圧信号を受信するために、または前記第２の出力電圧信号を受信するために前記第２の複数のキャパシタの対応するキャパシタを結合するように構成された第２の複数のスイッチをさらに備える、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記第２の複数のスイッチは、前記対応するキャパシタの第１の端子に結合され、前記第２の入力電圧信号を受信するための第３の端子、および前記第２の出力電圧信号を受信するための第４の端子のうちの１つに選択的に結合され、ここにおいて、前記対応するキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
方法であって、
容量性プログラマブル利得増幅器の利得を増加させるために、演算増幅器を含む前記容量性プログラマブル利得増幅器の入力電圧信号を受信すべく複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記演算増幅器の出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を増加させるために、前記入力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合することと、
前記容量性プログラマブル利得増幅器の前記利得を減少させるために、前記出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタを選択的に結合することと、ここにおいて、前記入力電圧信号または前記出力電圧信号を受信すべく前記複数のキャパシタのうちの前記第２のキャパシタを選択的に結合することは、前記入力電圧信号または前記出力電圧信号を受信するための前記第１のキャパシタの前記結合とは無関係に発生する、
を備える、方法。
【請求項１１】
前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタは、スイッチを介して、前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために選択的に結合される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記スイッチは、前記複数のキャパシタのうちの前記第１のキャパシタの第１の端子に結合され、前記入力電圧信号を受信するために第１の端子に、または前記出力電圧信号を受信するために第２の端子に選択的に結合され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
装置であって、
演算増幅器の入力電圧信号を受信するために、または前記演算増幅器の出力電圧信号を受信するために複数のキャパシタのうちの第１のキャパシタを選択的に結合するための手段と、
前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために前記複数のキャパシタのうちの第２のキャパシタを選択的に結合するための手段と、ここにおいて、前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために前記第２のキャパシタを選択的に結合することは、前記入力電圧信号を受信するための、または前記出力電圧信号を受信するための前記第１のキャパシタの前記結合とは無関係に発生する、
を備える、装置。
【請求項１４】
前記第１のキャパシタの端子は、入力信号を提供するための手段に結合され、前記第１のキャパシタの第２の端子は、仮想接地ノードに結合される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記第２のキャパシタを選択的に結合するための前記手段は、前記演算増幅器の第１の入力端子または第２の入力端子に選択的に結合され、前記第２のキャパシタは、仮想接地ノードに結合される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記第１のキャパシタは、前記演算増幅器の増幅器入力端子に結合される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記演算増幅器の前記増幅器入力端子は、仮想接地ノードである、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記第２のキャパシタは、前記演算増幅器の増幅器入力端子に結合される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１９】
前記第１のスイッチは、前記第１のキャパシタを前記入力電圧信号に結合するように構成され、前記第２のスイッチは、前記第１のキャパシタが前記入力電圧信号に結合される間に、前記第２のキャパシタを前記出力電圧信号に結合するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
前記第２のキャパシタは、前記第１のスイッチを介して前記入力電圧信号または前記出力電圧信号を受信するように構成された前記第１のキャパシタとは無関係に、前記第２のスイッチを介して前記入力電圧信号または前記出力電圧信号を受信するように構成可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項２１】
装置であって、
演算増幅器と、
第１のキャパシタに結合された第１のスイッチと、ここで、前記第１のスイッチは、前記演算増幅器の入力電圧信号を受信するために、または前記演算増幅器の出力電圧信号を受信するために前記第１のキャパシタの第１の端末を選択的に結合するように構成され、ここにおいて、前記第１のキャパシタの第２の端末は、前記演算増幅器の入力端末に非選択的に結合される、
第２のキャパシタに結合された第２のスイッチと、ここで、前記第２のスイッチは、前記入力電圧信号を受信するために、または前記出力電圧信号を受信するために前記第２のキャパシタの第１の端末を選択的に結合するように構成され、ここにおいて、前記第２のキャパシタの第２の端末は、前記演算増幅器の前記入力端末に非選択的に結合される、
を備える、装置。
【国際調査報告】
2017515359.tif 000009
2017515359.tif 000010