[實用新型]高精度振蕩器

有效

• 申請號: 201220570020.9
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN202889308U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 黃海濤
• 申請（專利權）人: 珠海市杰理科技有限公司
• 主分類號: H03K3/03
• 分類號: H03K3/03
• 代理公司: 廣東秉德律師事務所 44291
• 代理人: 閆有幸;楊煥軍

技術領域

本實用新型涉及電子電路技術領域，具體涉及一種振蕩電路或振蕩器。

背景技術

如今，在很多精密控制領域或高精電子設備中，需要用到精度更高、穩定性更好的振蕩器，作為參考頻率產生電路的關鍵部分。

現有技術存在有多種多樣的片上集成RC振蕩器電路結構。它們有的具有較為寬廣的工作電壓，有的具有比較好的溫漂系數。對于的輸出頻率的溫漂系數達到±1%的RC振蕩器（-40°C到125°C），它是達到了精準的要求。但往往需要消耗很大的工作電流。因此對于現有的片上集成RC振蕩器，要么它的工作電壓范圍很寬，但是溫漂系數不夠好；要么它的溫漂系數好，但功耗較大。

在一些要求更高的應用場合，具有±1%溫漂系數的片上集成RC振蕩器（-40°C到125°C）依然無法勝任。它們不但要求更好的溫漂系數（比如<0.5%,在-40°C到125°C溫度范圍），同時也要求具有寬廣的工作電壓和較低的功耗。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種高精度振蕩器，能夠提供更精準穩定的頻率，具有極低的溫漂系數和寬廣的工作電壓，同時具有較低的功耗。

本實用新型目的可以由以下技術方案實現：

一種高精度振蕩器，其特征在于，包括：基準電壓源、電阻分壓電路、運算放大器、比較器、狀態寄存器、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第四反相器、第五反相器、積分器電容C1、第一切換電容C2、第二切換電容C3、RST（復位）信號控制的開關單元S1、SEL信號控制的開關單元S2、SELB信號控制的開關單元S3、SELB信號控制的開關單元S4、SEL信號控制的開關單元S5、RSTB信號控制的開關單元S6及充電電阻R4；

第一切換電容C2與SELB信號控制的開關單元S4并聯后與SEL信號控制的開關單元S2串聯，構成第一切換電容充放電電路；第二切換電容C3與SEL信號控制的開關單元S5并聯后與SELB信號控制的開關單元S3串聯，構成第二切換電容充放電電路；第一切換電容充放電電路、第二切換電容充放電電路及RSTB信號控制的開關單元S6并聯后一端接地，另一端分別經電阻R5后連接運算放大器的“-”輸入端、比較器的“-”輸入端，該另一端還經充電電阻R4、RST信號控制的開關單元S1后連接基準電壓源的輸出端；

運算放大器的“+”輸入端接電阻分壓電路的輸出端，運算放大器的輸出端連接比較器的“+”輸入端；運算放大器的輸出端與“-”輸入端間串接積分器電容C1；

狀態寄存器是帶異步復位的D觸發器，比較器的輸出端連接D觸發器的“CK”端，D觸發器的“Q”端和“D”端之間串接第一反相器，D觸發器的“RN”端連接第二反相器，D觸發器的“Q”端順序連接第三反相器、第四反相器、第五反相器；D觸發器的“RN”端為系統復位信號RST，第二反相器輸出端為RST的反相信號RSTB，第三反相器輸出端為SEL信號，第四反相器輸出端為SELB信號，第五反相器輸出端為CLK信號。

作為具體的技術方案，所述電阻分壓電路由順序串聯在基準電壓源輸出端與地之間的第一分壓電阻R1、第二分壓電阻R2、第三分壓可調電阻R3構成，第一分壓電阻R1和第二分壓電阻R2的節點為分壓后參考電壓Vr的輸出端。

作為進一步的技術方案，所述第一分壓電阻R1和第二分壓電阻R2是同種溫度系數的電阻，第三分壓可調電阻R3為與R1，R2相反溫度系數的電阻。

作為進一步的技術方案，所述運算放大器的“-”輸入端經一積分器電阻R5接第一切換電容充放電電路、第二切換電容充放電電路的并聯端；

作為可替換的技術方案，所述積分器電阻R5、運算放大器和積分器電容C1共同構成的一階積分器電路由一有源反相低通濾波器代替。

作為可替換的技術方案，所述充電電阻R4由一電流源替代。

本實用新型目的還可以由以下技術方案實現：

一種高精度振蕩器，其特征在于，包括：基準電壓源、電阻分壓電路、比較器、狀態寄存器、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第四反相器、第五反相器、第一切換電容C2、第二切換電容C3、RST信號控制的開關單元S1、SEL信號控制的開關單元S2、SELB信號控制的開關單元S3、SELB信號控制的開關單元S4、SEL信號控制的開關單元S5、RSTB信號控制的開關單元S6及充電電阻R4；