[發明專利]RC振蕩器

無效

• 申請號: 201210279069.3
• 申請日: 2012-08-08
• 公開（公告）號: CN102790601A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 方健;唐莉芳;潘福躍;黎俐
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H03K3/011
• 分類號: H03K3/011;H03K5/22
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

1.一種RC振蕩器，包括：偏置電壓產生電路、充放電電流產生電路、充放電電路、外部遲滯電壓產生和選通電路、內部遲滯比較器和反饋控制信號產生電路，其中，

所述的偏置電壓產生電路用于產生三路基準電壓，充放電電流產生電路用于產生輸入到充放電電路的電流和內部遲滯比較器的偏置電流，充放電電路在反饋控制信號產生電路產生的第一反饋信號的控制下輸出三角波信號至內部遲滯比較器的負向輸入端；外部遲滯電壓產生和選通電路在反饋控制信號產生電路產生的第一反饋信號和第二反饋信號的控制下將輸入的第一路基準電壓和第二路基準電壓選通為第一路基準電壓或第二路基準電壓接至內部遲滯比較器的正向輸入端，內部遲滯比較器的輸出端與反饋控制信號產生電路的輸入端相連接并作為所述RC振蕩器的輸出端。

2.根據權利要求1所述的RC振蕩器，其特征在于，所述的偏置電壓產生電路，包括電阻R1、R2、R3和R3，電容C11和C12，其中，電阻R1的第一端接外部的電源電壓，電阻R1的第二端與電阻R2的第一端相連接，電阻R2的第二端與電阻R3的第一端相連接，電阻R3的第二端與電阻R4的第一端相連接，電阻R4的第二端接地，電阻R3的第二端通過電容C11接地并輸出第一路基準電壓，電阻R2的第二端通過電容C12接地并輸出第二路基準電壓，電阻R1的第二端輸出第三路基準電壓。

3.根據權利要求1所述的RC振蕩器，其特征在于，所述的充放電電流產生電路包括：溫度系數相反的電阻R5和R6、第一運算放大器和PMOS管M0，其中，電阻R5的第一端接外部的電源電壓，電阻R5的第二端接電阻R6的第一端，電阻R6的第二端接第一運算放大器的負向輸入端和PMOS管M0的源極，運算放大器的正向輸入端接偏置電壓產生電路輸出的第二路基準電壓，運算放大器的輸出接PMOS管M0的柵極，PMOS管M0的漏極作為所述充放電電流產生電路的輸出端。

4.根據權利要求1所述的RC振蕩器，其特征在于，所述的充放電電路包括NMOS管M5、M6、M7、M8、M9、M10、M11，PMOS管M12、M13及充放電電容C0，其中，NMOS管M6的漏極接NMOS管M5的源極，柵極接外部的使能信號，源極接地；M8的漏極接M7的源極，柵極接外部的使能信號，源極接地，M5柵漏短接作為所述充放電電路的輸入端；M7管柵極接M5的柵極，漏極接NMOS管M11的源極，源極接M8的漏極；M9管柵極接M5的柵極，漏極接PMOS管M13的漏極并作為所述充放電電路的輸出端，源極接M10的漏極，M12柵漏短接，并接M11的漏極與M13的柵極，源極接外部電源電壓；M13的柵極接M12的柵極，漏極作為充放電電路的輸出端，源極接外部電源電壓；M11的柵極接偏置電壓產生電路輸出的第三路基準電壓，漏極接M12的漏，源極接M7的漏極；充放電電容C0一端接M13的漏極，另一端接地；M10的柵極作為所述充放電電路的反饋控制端用于接收反饋控制信號產生電路產生的第一反饋信號，M10的漏極接M9的源極，M10的源極接地。

5.根據權利要求1所述的RC振蕩器，其特征在于，所述反饋控制信號產生電路，包括：第一反相器和第二反相器，其中，第一反相器的輸入端作為所述反饋控制信號產生電路的輸入端，第一反相器的輸出端與第二反相器的輸入端相連接，第一反相器的輸出端輸出所述反饋控制信號產生電路的第一反饋信號，第二反相器的輸出端輸出所述反饋控制信號產生電路的第二反饋信號。

6.根據權利要求1所述的RC振蕩器，其特征在于，所述外部遲滯電壓產生和選通電路包括NMOS管M14、M15和PMOS管M16、M17，其中，M14的漏極和M16的源極接偏置電壓產生電路輸出的第二路基準電壓，M14的柵極和M17的柵極接反饋控制信號產生電路的產生的第二反饋信號，M14的源極接M15的漏極，且接至M16的漏極、M17的源極并作為外部遲滯電壓產生和選通電路的輸出端；M15的源極和M17的漏極接偏置電壓產生電路輸出的第一路基準電壓，M15的柵極和M16的柵極接反饋控制信號產生電路的產生的第一反饋信號。

7.根據權利要求1所述的RC振蕩器，其特征在于，所述內部遲滯比較器，包括三對電流鏡、一個偏置產生電路、折疊式共源共柵輸入級電路、內部遲滯的中間級電路和共源級的PMOS管輸出級電路；

其中，第一對電流鏡包括NMOS管M220、M221、M222、M223和M224；第二對電流鏡包括PMOS管M230、M231、M232；第三對電流鏡包括NMOS管M242和M246；偏置產生電路由NMOS管M235、M236；折疊式共源共柵輸入級電路包括PMOS管M233、M234；內部遲滯的中間級電路包括NMOS管M237、M238和PMOS管M239、M240、M241、M243、M244、M245；共源級的PMOS管輸出級電路包括PMOS管M247；

具體連接關系如下：

M220的柵漏短接作為所述內部遲滯比較器的偏置電流端，及M221-M224的源極接地；M221的漏極接M230的漏極，柵極接M220的柵極，源極接地；M222的漏極接M237的源極，柵極接M220的柵極，源極接地；M223的漏極接M238的源極，柵極接M220的柵極，源極接地；M224的漏極接M247的漏極，柵極接M220的柵極，源極接地；

M230的柵漏短接，并接至M231、M232的柵極和M221的漏極，源極接外部電源電壓；M231的漏極接M233的源極、M234的源極，柵極接M230的柵極，源極接外部電源電壓；M232的漏極接M235的柵極和漏極，柵極接M230的柵極，源極接外部電源電壓；

M242的柵漏短接，并接至M241漏極，源極接地；M246的漏極接M245漏極，柵極接M242的柵極，源極接地；

M235的柵漏短接，并接M232的漏極和M236的柵極，源極接M236的漏極；M236的漏極接M235的源極，柵極接M235的柵極，源極接地；

M233的源極接M231的漏極，柵極作為內部遲滯比較器的負向輸入端，漏極接M223的漏，襯底接M231的漏極；M234的源極接M231的漏，柵極作為內部遲滯比較器的正向輸入端，漏極接M222的漏極，襯底接M231的漏極；

M237的漏極接M239和M244的漏極，柵極和M238的柵極接一起，并接至M235的漏極，源極接M234的漏極；M238的漏極接M240和M243的漏極，柵極和M237的柵極接一起，并接M235的漏極，源極接M233的漏極；M239的漏柵短接，并接至M237的漏極和M240、M241的柵極，源極接外部電源電壓；M240的漏極接M238的漏極，柵極接M239的柵極，源極接外部電源電壓；M241的漏極接M242的漏極，柵極接M239的柵極，源極接外部電源電壓；M243的漏柵短接，并接至M238的漏和M244的柵極、M245的柵極，源極接外部電源電壓；M244的漏極接M237的漏極，柵極接M243的柵極，源極接外部電源電壓；M245的漏極接M246的漏極和PMOS管M247的柵極，柵極接M243的柵極，源極接外部電源電壓；

M247的柵極接M245的漏極，源極接外部電源電壓，漏極作為所述內部遲滯比較器的輸出端。