[發明專利]壓控振蕩器

有效

• 申請號: 201310444830.9
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103475366B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發明（設計）人: 黃從朝
• 申請（專利權）人: 昆山銳芯微電子有限公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 吳靖靚;駱蘇華

1.一種壓控振蕩器，包括：輸入PMOS管、電流鏡電路、全差分環形振蕩器和差分轉單端電路，其中，所述輸入PMOS管的柵極適于輸入所述壓控振蕩器的控制電壓，所述電流鏡電路的輸出端連接所述輸入PMOS管的源極和所述全差分環形振蕩器的正電源端，所述全差分環形振蕩器的輸出端連接所述差分轉單端電路的輸入端，其特征在于，所述壓控振蕩器還包括適于控制所述全差分環形振蕩器的負電源端電壓隨所述控制電壓升高而降低的電壓調節單元。

2.根據權利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述電壓調節單元包括第一NMOS管；

所述第一NMOS管的柵極適于輸入所述控制電壓，所述第一NMOS管的漏極連接所述全差分環形振蕩器的負電源端，所述第一NMOS管的源極接地。

3.根據權利要求2所述的壓控振蕩器，其特征在于，還包括：適于將所述控制電壓降低后輸入所述輸入PMOS管柵極的電平下移電路。

4.根據權利要求3所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述電平下移電路包括第一源級跟隨器和偏置電路；

所述第一源級跟隨器包括第二NMOS管和第三NMOS管，所述第二NMOS管的柵極適于接收所述控制電壓，所述第二NMOS管的漏極適于輸入所述壓控振蕩器的電源電壓，所述第二NMOS管的源極連接所述第三NMOS管的漏極和所述輸入PMOS管的柵極，所述第三NMOS管的源極接地；

所述偏置電路適于提供所述第三NMOS管的柵極的偏置電壓。

5.根據權利要求4所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述第一源級跟隨器還包括電阻，所述第二NMOS管的源極通過所述電阻連接所述第三NMOS管的漏極和所述輸入PMOS管的柵極。

6.根據權利要求4所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述電平下移電路還包括第二源級跟隨器，所述第二NMOS管的源極通過所述第二源級跟隨器連接所述輸入PMOS管的柵極；

所述第二源級跟隨器包括第四NMOS管和第五NMOS管，所述第四NMOS管的柵極連接所述第二NMOS管的源極，所述第四NMOS管的漏極適于輸入所述壓控振蕩器的電源電壓，所述第四NMOS管的源極連接所述輸入PMOS管的柵極和所述第五NMOS管的漏極，所述第五NMOS管的源極接地；

所述偏置電路還適于提供所述第五NMOS管的柵極的偏置電壓。

7.根據權利要求4所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述偏置電路包括第六NMOS管和第一PMOS管；

所述第六NMOS管的柵極與漏極相連并連接所述第三NMOS管的柵極和所述第一PMOS管的漏極，所述第六NMOS管的源極接地；

所述第一PMOS管的柵極連接所述電流鏡電路中的參考電流源，所述第一PMOS管的源極適于輸入所述壓控振蕩器的電源電壓。

8.根據權利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述電流鏡電路包括參考晶體管、鏡像晶體管和參考電流源；

所述參考晶體管的第一電極與所述鏡像晶體管的第一電極連接并適于輸入所述壓控振蕩器的電源電壓，所述參考晶體管的第二電極和柵極連接并連接所述鏡像晶體管的柵極和所述參考電流源的一端；

所述參考電流源的另一端接地；

所述鏡像晶體管的第二電極作為所述電流鏡電路的輸出端。

9.根據權利要求8所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述參考晶體管和鏡像晶體管均為PMOS管；

所述參考晶體管的第一電極為PMOS管的源極，所述參考晶體管的第二電極為PMOS管的漏極；

所述鏡像晶體管的第一電極為PMOS管的源極，所述鏡像晶體管的第二電極為PMOS管的漏極。

10.根據權利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，所述全差分環形振蕩器包括至少三個串接的反相器；

每個反相器的正電源端相連并作為所述全差分環形振蕩器的正電源端，每級反相器的負電源端相連并作為所述全差分環形振蕩器的負電源端。