[發(fā)明專利]動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210077165.X
• 申請(qǐng)日: 2012-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN102571082A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李雪剛;張國(guó)明;溫平平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 秉亮科技（蘇州）有限公司
• 主分類號(hào): H03L7/08
• 分類號(hào): H03L7/08;H03L7/099
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)。

背景技術(shù)

鎖相環(huán)又稱PLL架構(gòu)(phase-locked?loop)，鎖相環(huán)被普遍應(yīng)用在各類有線或無(wú)線通訊系統(tǒng)中，高精度低抖動(dòng)是設(shè)計(jì)時(shí)的首要指標(biāo)。V2I管(即鎖相環(huán)控制電壓轉(zhuǎn)電流的MOS管)是一個(gè)在鎖相環(huán)電路中處于特定位置的MOS管，然而隨著工藝尺寸不斷縮小，V2I管柵極漏電開始逐步體現(xiàn)并且影響鎖相環(huán)的性能。在傳統(tǒng)的二型鎖相環(huán)中，鎖相環(huán)鎖定以后鎖相環(huán)控制電壓必須保持恒定并且避免耦合到時(shí)鐘信號(hào)或者其它噪聲影響。在深亞微米工藝下，鎖相環(huán)的壓控振蕩器中V2I管的柵極漏電流造成鎖相環(huán)控制電壓上有一個(gè)以參考頻率為ripple電壓（即是在一個(gè)在原本平緩的電壓上出現(xiàn)的尖峰/毛刺），以下簡(jiǎn)稱波動(dòng)電壓，這將直接影響鎖相環(huán)的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)，能夠有效抑制漏電流對(duì)鎖相環(huán)控制電壓的影響，得到更加穩(wěn)定的信號(hào)，減少噪音。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)，包括：鑒相器、電荷泵、壓控振蕩器、分頻器和一個(gè)二階低通濾波器，所述鑒相器、電荷泵、壓控振蕩器和二階低通濾波器串聯(lián)后與所述分頻器進(jìn)行并聯(lián)，鎖相環(huán)還包括漏電校準(zhǔn)模塊、可編程電流補(bǔ)償模塊、電壓緩沖器和溫度傳感器模塊，所述漏電校準(zhǔn)模塊利用電壓緩沖器引出的鎖相環(huán)控制電壓校準(zhǔn)漏電流并得到一組控制字，所述一組控制字傳輸于所述可編程電流補(bǔ)償模塊并產(chǎn)生補(bǔ)償電流以消除V2I管柵極漏電流，所述溫度傳感器模塊在檢測(cè)到環(huán)境溫度變化超過規(guī)定范圍時(shí)發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)控制所述漏電校準(zhǔn)模塊重新校準(zhǔn)，彌補(bǔ)不同溫度下V2I管的柵極漏電流。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述漏電校準(zhǔn)模塊包括遲滯比較器和逐級(jí)逼近寄存器，所述遲滯比較器串接逐級(jí)逼近寄存器，所述遲滯比較器對(duì)漏電校準(zhǔn)模塊環(huán)路電壓的變化作出判斷并將結(jié)果存儲(chǔ)在逐級(jí)逼近寄存器中，所述逐級(jí)逼近寄存器的輸出同時(shí)控制漏電校準(zhǔn)模塊和可編程電流補(bǔ)償模塊對(duì)V2I管柵極漏電做出補(bǔ)償。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述漏電校準(zhǔn)模塊并聯(lián)有第一組電容和第一組對(duì)應(yīng)的選通開關(guān)，所述漏電校準(zhǔn)模塊的輸入電壓與鎖相環(huán)控制電壓相同。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述可編程電流補(bǔ)償模塊包括第二組電容和第二組對(duì)應(yīng)的選通開關(guān)，所述第二組電容和選通開關(guān)連接在電源電壓和鎖相環(huán)的控制電壓之間。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述漏電校準(zhǔn)模塊的第一組電容等值于可編程電流補(bǔ)償模塊的第二組電容，所述漏電校準(zhǔn)模塊的第一組電容和可編程電流補(bǔ)償模塊的第二組電容均為二進(jìn)制權(quán)重編碼的MOS管電容。

在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述漏電校準(zhǔn)模塊鏡像設(shè)置一低通濾波器，所述漏電校準(zhǔn)模塊中低通濾波器、壓控振蕩器中V2I管和鎖相環(huán)環(huán)路中相應(yīng)MOS管尺寸相同。

本發(fā)明的有益效果是：補(bǔ)償電流的范圍足夠覆蓋?V2I管在任何跨壓下的柵極漏電，經(jīng)過動(dòng)態(tài)檢測(cè)補(bǔ)償V2I管柵極漏電之后的鎖相環(huán)，可以有效抑制漏電流對(duì)鎖相環(huán)控制電壓的影響，改善的信號(hào)時(shí)域上的抖動(dòng)性能。

附圖說明

圖1是本發(fā)明動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)的電路方框圖；

圖2是本發(fā)明動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)中漏電校準(zhǔn)模塊的電路原理圖；

圖3是本發(fā)明動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)中漏電校準(zhǔn)模塊工作的時(shí)序圖；

圖4是本發(fā)明動(dòng)態(tài)補(bǔ)償壓控振蕩器中V2I管柵極漏電的鎖相環(huán)中可編程電流補(bǔ)償模塊的電路原理圖。

圖中：1、鑒相器；2、電荷泵；3、壓控振蕩器；4、分頻器；5、二階低通濾波器；6、漏電校準(zhǔn)模塊；7、可編程電流補(bǔ)償模塊；8、電壓緩沖器；9、溫度傳感器模塊；10、低通濾波器；60、遲滯比較器；61、逐級(jí)逼近寄存器。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。