[發(fā)明專利]產(chǎn)生可調(diào)整輸出信號頻率的振蕩器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210025335.X
• 申請日: 2012-02-06
• 公開（公告）號: CN103166601A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳宜隆
• 申請（專利權(quán)）人: 創(chuàng)杰科技股份有限公司
• 主分類號: H03K3/011
• 分類號: H03K3/011
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生可調(diào)整輸出信號頻率的振蕩器，尤其涉及一種電阻電容振蕩器(RC?oscillator)。

背景技術(shù)

一般來說，振蕩器可應(yīng)用于各式各樣的電子產(chǎn)品之中，以用于提供電子產(chǎn)品的內(nèi)部電路所需要的振蕩信號，例如作為電路操作的基準(zhǔn)的時脈信號(clock?signal)。

在現(xiàn)今的電子產(chǎn)品當(dāng)中，像是通信裝置或是移動裝置，基于體積小的需求，通常將振蕩器實(shí)施于集成電路之中，以節(jié)省裝置的配置空間。其中，于集成電路中的振蕩器，常見以電阻與電容所組成的電路所建構(gòu)，并且通過對電阻與電容所組成的電路進(jìn)行充電以及放電所產(chǎn)生的延遲時間，來產(chǎn)生周期性的振蕩信號。然而，集成電路中的電阻容易隨著溫度變化而改變。并且，現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域所提出的電阻電容振蕩器所產(chǎn)生的輸出信號的振蕩頻率，會與其所接收的操作電壓有關(guān)。因此，在操作電壓會變化的狀態(tài)下，電阻電容振蕩器所產(chǎn)生的輸出信號的振蕩頻率是會改變的，進(jìn)以影響到所屬系統(tǒng)的穩(wěn)定度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種振蕩器，可提升其所產(chǎn)生的輸出信號的頻率的穩(wěn)定度。

本發(fā)明提出一種振蕩器，包括阻抗單元、電容單元、第一反向器及第二反向器。其中，阻抗單元串接在第一參考端點(diǎn)以及第二參考端點(diǎn)間。電容單元耦接在第一參考端點(diǎn)以及輸出端點(diǎn)間，并具有多個電容，電容的一端共同耦接至輸出端點(diǎn)，且各電容的另一端依據(jù)控制信號以決定耦接至第一參考端點(diǎn)或參考接地端。第一反向器的輸入端耦接第一參考端點(diǎn)，其輸出端耦接至第二參考端點(diǎn)。第二反向器的輸入端耦接第一反向器的輸出端，第二反向器的輸出端耦接至輸出端點(diǎn)。

基于上述，本發(fā)明振蕩器的電容單元中的多個電容，根據(jù)所接收的控制信號，使各電容的一端切換于輸出端點(diǎn)及參考接地端之間，以調(diào)整電容單元的等效電容值。并且，在這樣的電容單元的調(diào)整機(jī)制下，振蕩器所產(chǎn)生的輸出信號的振蕩頻率與其所接收的操作電壓的關(guān)聯(lián)程度可以被降低，有效提供具有穩(wěn)定振蕩頻率的輸出信號。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1顯示本發(fā)明一實(shí)施例的振蕩器100的示意圖；

圖2顯示本發(fā)明一實(shí)施例的振蕩器100的參考端點(diǎn)P1的操作波形圖；

圖3顯示本發(fā)明一實(shí)施例的阻抗單元110的示意圖；

圖4顯示本發(fā)明一實(shí)施例的振蕩器100的操作電壓變化與輸出信號的頻率偏移的關(guān)系圖；

圖5顯示本發(fā)明一實(shí)施例的振蕩器100的溫度變化與輸出信號的頻率偏移的關(guān)系圖。

附圖標(biāo)記：

100：振蕩器；

110：阻抗單元；

120：電容單元；

130、140、150：反向器；

160：控制器；

C1～C4：電容；

SW1～SW4：開關(guān)；

P1、P2：參考端點(diǎn)；

GND：參考接地端；

O1：輸出端點(diǎn)；

Vdd：操作電壓；

Vth：臨界電壓；

Vrc1、Vrc2：電壓；

T1、T2：周期；

RP：正溫度系數(shù)電阻；

RN：負(fù)溫度系數(shù)電阻。

具體實(shí)施方式

圖1顯示本發(fā)明一實(shí)施例的振蕩器100的示意圖。請參照圖1，振蕩器100包括阻抗單元110、電容單元120、反向器130以及反向器140。其中，阻抗單元110串接于參考端點(diǎn)P1與參考端點(diǎn)P2之間。電容單元120耦接在參考端點(diǎn)P1與輸出端點(diǎn)O1之間，并且電容單元120具有多個電容C1～C4。其中，多個電容C1～C4的一端依據(jù)控制信號CTRL1～CTRL4切換于參考端點(diǎn)P1與參考接地端GND之間。反向器130的輸入端耦接至參考端點(diǎn)P1，并且反向器130的輸出端耦接至參考端點(diǎn)P2。反向器140的輸入端耦接反向器130的輸出端，也就是參考端點(diǎn)P2，并且反向器140的輸出端耦接至輸出端點(diǎn)O1。在本實(shí)施例中，振蕩器100還包括反向器150，用以將振蕩器100所產(chǎn)生的輸出信號加以緩沖，然后輸出一緩沖驅(qū)動信號BDS，并且反向器150將緩沖驅(qū)動信號BDS傳送至下一級的電路。

依據(jù)圖1的振蕩器100的電路組態(tài)，可整理出振蕩器100的輸出信號的頻率如下列方程式1：