[發明專利]一種低功耗低溫度系數的環形振蕩器

有效

• 申請號: 201410420371.5
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104184469A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 李亞
• 申請（專利權）人: 長沙瑞達星微電子有限公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.一種電路結構，包括：

環形振蕩器核心電路中，利用電流對電容的充放電延時，但由于反相器的翻轉電平隨溫度變化，導致振蕩器輸出時鐘的溫度系數較高；利用該發明的結構，偏置電路提供的電流溫度系數可以與翻轉電平的溫度系數相互補償，獲得低溫度系數的時鐘信號；具體電路形式包含偏置電路、反相器電路、環形振蕩電路三個部分；偏置電路（a）由3個NMOS管、1個PMOS管和1個電阻構成，NMOS偏置管（M_NB1）的源級接地，NMOS偏置管（M_NB1）的柵極、漏極和NMOS偏置管（M_NB2）的源級相連，NMOS偏置管（M_NB2）的柵極、漏極與NMOS偏置管（M_NB3）的柵極相連并連接到外部偏置電流輸入端I_B，NMOS偏置管（M_NB3）的源級連接到電阻（R）的一端，電阻（R）的另一端接地，NMOS偏置管（M_NB3）的的漏極連接到PMOS偏置管（M_PB0）的漏極和柵極，并連接到環形振蕩電路反相器的偏置電壓V_PB，PMOS偏置管（M_PB0）的源級接電源；反相器電路（b）由PMOS電流源管（M_PBn）、PMOS開關管（M_PKn）、NMOS開關管（M_NKn）、延時電容（C_n）組成，PMOS電流源管（M_PBn）的源極接電源，PMOS電流源管（M_PBn）的柵級連接到偏置電路（a）提供的偏置電壓V_PB，PMOS電流源管（M_PBn）的漏極連接到PMOS開關管（M_PKn）的源級，PMOS開關管（M_PKn）的柵極連接到NMOS開關管（M_NKn）的柵極作為反相器的輸入端V_{IN_n}，PMOS開關管（M_PKn）的漏極連接到NMOS開關管（M_NKn）的漏極，并連接到延時電容（C_n）的一端作為反相器的輸出端V_{O_n}，延時電容（C_n）的另一端接地或者電源，NMOS開關管（M_NKn）的源級接地；環形振蕩電流（b）由2k+1（k=1、2、3…）級首尾相連的反相器連接而成，第n級（X_n）反相器的輸入連接到第n-1級（X_n-1）反相器的輸出，第n級（X_n）反相器的輸出連接到第n+1的（X_n+1）反相器輸入，最后第2k+1級（X_2k+1）反相器的輸出連接到第1級（X₁）反相器的輸入，同時作為振蕩器的輸出CLK。

2.根據權利要求1所述環形振蕩器裝置，其特征在于利用偏置電路提供的電流溫度系數可以與反相器翻轉電平的溫度系數相互補償，獲得低溫度系數的時鐘信號。