[發(fā)明專利]方波信號產(chǎn)生電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610490296.9
• 申請日: 2016-06-29
• 公開（公告）號: CN107547068B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張衛(wèi)航;閆銀寶;司徒道明;陳玉梅
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H03K3/012
• 分類號: H03K3/012;H03K3/64
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 高偉;卜璐璐

本發(fā)明提供一種方波信號產(chǎn)生電路，所述方波信號產(chǎn)生電路包括：電流源、兩個電容、多個開關(guān)、一個雙路選擇器、一個比較器以及一個D觸發(fā)器，其中，所述雙路選擇器的輸入基于所述多個開關(guān)的開閉狀態(tài)而連接到所述電流源和所述電容，所述雙路選擇器的輸出連接到所述比較器的輸入，所述比較器的輸出連接到所述D觸發(fā)器的輸入。本發(fā)明所提供的方波信號產(chǎn)生電路使用雙電容匹配取代了傳統(tǒng)方波信號產(chǎn)生電路的雙電流源匹配，避免了雙電流源難以匹配的問題；此外，由于電路中使用單比較器，因此很好地改善了傳統(tǒng)方波信號產(chǎn)生電路由于使用雙比較器帶來的功耗過高的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及信號發(fā)生電路設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種方波信號產(chǎn)生電路。

背景技術(shù)

方波信號產(chǎn)生電路是電路設(shè)計領(lǐng)域的一種基礎(chǔ)電路，指產(chǎn)生按照一定的周期和規(guī)律在高電平和低電平之間跳變的信號的電路，其具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、制造成本低廉等特點。由于方波信號產(chǎn)生電路應(yīng)用非常廣泛，因此改良其結(jié)構(gòu)及性能具有重要的意義。

目前通用的方波信號產(chǎn)生電路通常包括雙電流源和兩個比較器。由于兩個電流源之間要求完全匹配，因此對電路設(shè)計和工藝制造提出了較高的要求。此外，由于使用了兩個比較器，電路的功耗也比較高。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種方波信號產(chǎn)生電路，所述方波信號產(chǎn)生電路包括：電流源、兩個電容、多個開關(guān)、一個雙路選擇器、一個比較器以及一個D觸發(fā)器，其中，所述雙路選擇器的輸入基于所述多個開關(guān)的開閉狀態(tài)而連接到所述電流源和所述電容，所述雙路選擇器的輸出連接到所述比較器的輸入，所述比較器的輸出連接到所述D觸發(fā)器的輸入。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述方波信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的方波的周期取決于所述電流源的大小。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述電流源為可調(diào)電流源，以根據(jù)需求產(chǎn)生不同周期的方波。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述方波信號產(chǎn)生電路包括兩個電流源，所述兩個電流源無需匹配。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述方波信號產(chǎn)生電路所產(chǎn)生的方波的占空比取決于所述兩個電容的相對大小。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述兩個電容中的兩者或任一者為可調(diào)電容，以根據(jù)需求產(chǎn)生不同占空比的方波。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述方波信號產(chǎn)生電路還包括反相器，所述D觸發(fā)器的輸出連接到所述反相器的輸入，所述反相器的輸出反饋回所述D觸發(fā)器。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述反相器的輸出還基于所述多個開關(guān)的開閉狀態(tài)而連接到所述電流源和/或所述電容。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述比較器的另一輸入端輸入預定閾值電壓。

本發(fā)明所提供的方波信號產(chǎn)生電路使用雙電容匹配取代了傳統(tǒng)方波信號產(chǎn)生電路的雙電流源匹配，避免了雙電流源難以匹配的問題；此外，由于電路中使用單比較器，因此很好地改善了傳統(tǒng)方波信號產(chǎn)生電路由于使用雙比較器帶來的功耗過高的問題。

附圖說明

本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實施例及其描述，用來解釋本發(fā)明的原理。

附圖中：

圖1示出了現(xiàn)有的方波信號產(chǎn)生電路的示例性結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的方波信號產(chǎn)生電路的示例性結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖3示出了本發(fā)明實施例的方波信號產(chǎn)生電路的各端點處信號的波形圖。

具體實施方式