[發(fā)明專利]切換式電容電路以及控制切換式電容電路的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210124766.1
• 申請(qǐng)日: 2012-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN103378805B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊育哲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號(hào): H03B5/32
• 分類號(hào): H03B5/32
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司72003
• 代理人: 馮志云,鄭小軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于切換式電容電路，尤指一種利用延遲控制信號(hào)及產(chǎn)生反相控制信號(hào)來進(jìn)行切換的切換式電容電路，以及其相關(guān)的控制方法。

背景技術(shù)

于現(xiàn)今的通訊系統(tǒng)中，本地振蕩信號(hào)(local?oscillation?signal，LO?signal)主要通過壓控振蕩器(voltage-controlled?oscillator，VCO)來產(chǎn)生。對(duì)于包含電感電容共振槽電路(inductor-capacitor?tank?circuit，LC?tank?circuit)的壓控振蕩器來說，由于其具有良好的質(zhì)量因子(quality?factor)及信號(hào)純凈度(signal?purity)，故可提供準(zhǔn)確的本地振蕩信號(hào)以提升射頻收發(fā)器(radio?frequency?transceiver，RF?transceiver)的靈敏度(sensitivity)。

一般來說，芯片上的電感占有相當(dāng)大的面積，因此，通常會(huì)通過調(diào)整電容值來改變壓控振蕩器的振蕩頻率，其中切換電容陣列(switch-capacitor?array)依據(jù)切換電壓來產(chǎn)生不連續(xù)的切換電容值。然而，切換電容陣列的切換式電容電路可能會(huì)產(chǎn)生接面電容效應(yīng)(junction?capacitance?effect)，以及切換式電容電路之中的晶體管可能會(huì)因?yàn)轳詈陷敵龆说碾妷憾馔獾貙?dǎo)通，因而降低壓控振蕩器的性能。

因此，需要一種不僅可提升切換式電容電路的切換質(zhì)量，并且?guī)缀醪粫?huì)增加額外的電路布局面積的創(chuàng)新電路設(shè)計(jì)，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種利用延遲控制信號(hào)及產(chǎn)生反相控制信號(hào)來進(jìn)行切換的切換式電容電路以及其相關(guān)的控制方法，來解決上述問題。

依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其揭示一種切換式電容電路。該切換式電容電路包含一反相器、一第一電容以及一第一開關(guān)單元。該反相器用以接收一控制信號(hào)來產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該控制信號(hào)的一反相控制信號(hào)。該第一電容耦接于一第一輸出端以及一第一端點(diǎn)之間。該第一開關(guān)單元用以接收一第一輸入信號(hào)以及一第二輸入信號(hào)，并依據(jù)該第一輸入信號(hào)來選擇性地將該第二輸入信號(hào)耦接至該第一端點(diǎn)。該第一輸入信號(hào)由該控制信號(hào)與該反相控制信號(hào)的其中之一來決定，以及該第二輸入信號(hào)是由該控制信號(hào)與該反相控制信號(hào)的其中之另一來決定。

依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其另揭示一種切換式電容電路。該切換式電容電路包含一反相器、一電容以及一開關(guān)單元。該反相器用以根據(jù)一控制信號(hào)來產(chǎn)生一反相控制信號(hào)。該電容耦接于一輸出端以及一端點(diǎn)之間。該開關(guān)單元具有耦接該端點(diǎn)的一漏極、接收該反相控制信號(hào)的一源極、及根據(jù)該控制信號(hào)來控制的一柵極。

依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其揭示一種控制一切換式電容電路的方法。該切換式電容電路包含一電容。該電容耦接于一輸出端以及一端點(diǎn)之間。該方法包含：接收一控制信號(hào)；依據(jù)該控制信號(hào)來產(chǎn)生對(duì)應(yīng)該控制信號(hào)的一反相控制信號(hào)；以及依據(jù)一第一輸入信號(hào)來選擇性地將一第二輸入信號(hào)耦接至該端點(diǎn)，其中該第一輸入信號(hào)由該控制信號(hào)與該反相控制信號(hào)的其中之一來決定，以及該第二輸入信號(hào)由該控制信號(hào)與該反相控制信號(hào)的其中之另一來決定。

本發(fā)明所揭示的利用延遲控制信號(hào)及產(chǎn)生反相控制信號(hào)來進(jìn)行切換的切換式電容電路，其不僅可具有差動(dòng)切換式電容結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量因子，并且可避免切換式電路應(yīng)用于壓控振蕩器時(shí)所產(chǎn)生的接面電容效應(yīng)以及可防止開關(guān)單元意外導(dǎo)通。此外，本發(fā)明所揭示的切換式電容電路幾乎不會(huì)增加額外的面積，也無需復(fù)雜的電路布局。

附圖說明

圖1為本發(fā)明切換式電容電路的一第一實(shí)施例的示意圖。

圖2為本發(fā)明切換式電容電路的一第二實(shí)施例的示意圖。

圖3為圖2所示的切換式電容電路的信號(hào)時(shí)序圖。

圖4為本發(fā)明切換式電容電路的一第三實(shí)施例的示意圖。

圖5為圖4所示的切換式電容電路的信號(hào)時(shí)序圖。

圖6為本發(fā)明切換式電容電路的一第四實(shí)施例的示意圖。

其中，附圖標(biāo)記說明如下：

100、200、400、600????????????切換式電容電路

110??????????????????反相器

120、230、240????????開關(guān)單元

C1、C2???????????????電容

D????????????????????延遲單元

M1、M2、M3???????????晶體管