[實用新型]振蕩電路幅度的數字化檢測裝置

有效

• 申請號: 201120481696.6
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN202421311U
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 劉揚;牟陟;應峰;何德軍;周之栩
• 申請（專利權）人: 蘇州思瑞浦微電子科技有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 陳忠輝

技術領域

本實用新型涉及一種振蕩器調制電路，尤其涉及一種用于對振蕩器輸出振幅進行數字化檢測的輸出裝置。

背景技術

振蕩器電路從起振到穩定需要經過一定的時間，這一時間的長度由振蕩器的特性決定。在振蕩器起振的過程中，其輸出的幅度經歷從小到大的變化，其振蕩頻率也往往與最終穩定頻率不同，具有不確定性。

對低噪聲振蕩器而言，振蕩幅度是影響相位噪聲的重要因素。對于一定的振蕩腔，振幅由偏置電流決定，相位噪聲也隨著振幅的增大而減小。但由于電源電壓有限，振幅逐漸飽和，更多的電流只會增加噪聲，因此振幅控制電路可以優化噪聲性能。

發明內容

鑒于上述現有技術存在的不足，本實用新型的目的是提出一種振蕩電路幅度的數字化檢測裝置，以方便計算得出數字化的振幅信息。

本實用新型目的的一種實現方案為：

振蕩電路幅度的數字化檢測裝置，其特征在于：包含振幅信息提取單元、固定跨導偏置電路以及ADC數字化處理單元，其中所述振幅信息提取單元包含用于將輸入信號轉變為非線性電流的NMOS管N_gm、濾除高次諧波的電容C_dcp以及未加輸入信號的復制電路N_dior和N_gmr；所述固定跨導偏置電路至少包含成對的電流源N1/N2和P1/P2，且其中電流源N1與N_dio相匹配。

進一步地，所述振蕩電路的輸入端設有用于衰減輸入信號至100mV以內的電容分壓器。

進一步地，所述電流源N2的源端與自身襯底相短接。

應用本實用新型的技術方案，其顯著優點體現為：能夠規避電源電壓、溫度、工藝等條件限制，高精度地計算得到數字的振蕩器振幅信息，且具有較好的魯棒性。

附圖說明

圖1是本實用新型振幅數字化檢測裝置的整體電路結構示意圖；

圖2是振蕩電路輸出連接MCU的電路示意圖；

圖3是本實用新型振幅信息提取單元的結構示意圖；

圖4是本實用新型固定跨導偏置電路的結構示意圖。

具體實施方式

以下便結合實施例附圖，對本實用新型的具體實施方式作進一步的詳述，以使本實用新型技術方案更易于理解、掌握。

本實用新型檢測振蕩幅度，并將其數字化，從而在不同的應用中調整振蕩幅度。其原理為：利用MOS管飽和區工作時，電流與電壓的平方成正比的關系，通過濾掉高次諧波，得到振幅信息，并對其進行數字化計算。

如圖1所示的本實用新型振蕩電路幅度的數字化檢測裝置的整體電路結構示意圖：該數字化檢測裝置包含振幅信息提取單元、固定跨導偏置電路以及ADC數字化處理單元，其中該振幅信息提取單元包含用于將輸入信號轉變為非線性電流的NMOS管N_gm、濾除高次諧波的電容C_dcp以及未加輸入信號的復制電路N_dior和N_gmr；該固定跨導偏置電路至少包含成對的電流源N1/N2和P1/P2，且其中電流源N1與N_dio相匹配。

其中該振蕩電路的輸入端設有用于衰減輸入信號至100mV以內的電容分壓器。而該固定跨導偏置電路中電流源N2的源端與自身襯底相短接。

如圖2所示可見振蕩電路的RCT/REF輸出和V_od與MCU的連接關系。而本實用新型的振幅數字化檢測裝置，則與該些輸出息息相關。

具體來看，首先結合圖3所示，來了解振幅信息的提取過程。MOS管飽和區電流I＝0.5×β×(V_od+V_i)²(V_i＜＜V_od)，其中V_od和V_i分別為過驅動電壓和輸入信號，采用電容分壓器C_s，C₁...C_M將輸入信號衰減至100mV以內，避免輸入信號大于過驅動電壓時產生失真。