[發(fā)明專利]一種低溫漂振蕩器及獲得低溫漂時(shí)鐘頻率的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810073516.7
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN108123699B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮旭;丁曉斌;常成星;成學(xué)斌;朱少華;孫雙豪
• 申請（專利權(quán)）人: 上海芯旺微電子技術(shù)有限公司
• 主分類號: H03K3/011
• 分類號: H03K3/011
• 代理公司: 上海唯智贏專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31293
• 代理人: 劉朵朵

1.一種低溫漂振蕩器，其特征在于：包括正溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路（101）、負(fù)溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路（102）、電流混合轉(zhuǎn)化電路（105）和電容整形電路（107），正溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路（101）通過電流鏡產(chǎn)生一個(gè)正溫度系數(shù)主支路（73）和一個(gè)正溫度電流校準(zhǔn)支路（71），負(fù)溫度系數(shù)電流產(chǎn)生電路（102）通過電流鏡產(chǎn)生一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)主支路（74）和一個(gè)負(fù)溫度電流校準(zhǔn)支路（71）；正溫度系數(shù)主支路（73）、正溫度電流校準(zhǔn)支路（71）、負(fù)溫度系數(shù)主支路（74）和負(fù)溫度電流校準(zhǔn)支路（71）通過電流混合轉(zhuǎn)化電路（105）混合后獲得零溫度系數(shù)電流（106），零溫度系數(shù)電流（106）按需要調(diào)整大小后對電容整形電路（107）中的恒定電容進(jìn)行充放電整形后獲得不同的低溫漂的時(shí)鐘頻率輸出（108），所述電流混合轉(zhuǎn)化電路（105）包括正溫度系數(shù)校準(zhǔn)分電路（53）、負(fù)溫度系數(shù)校準(zhǔn)分電路（54）、零溫度系數(shù)主支路（55）和零溫度系數(shù)校準(zhǔn)電路（56）；正溫度電流校準(zhǔn)支路（71）經(jīng)過正溫度系數(shù)校準(zhǔn)分電路（53），負(fù)溫度電流校準(zhǔn)支路（72）經(jīng)過負(fù)溫度系數(shù)校準(zhǔn)分電路（54）后對正溫度系數(shù)主支路（73）和負(fù)溫度系數(shù)主支路（74）進(jìn)行混合校準(zhǔn)，輸出的主電流（77）經(jīng)過零溫度系數(shù)電流主支路（55）獲得零溫度系數(shù)主電流（79），校準(zhǔn)電流（78）經(jīng)過零溫度系數(shù)電流校準(zhǔn)電路（56）獲得零溫度系數(shù)校準(zhǔn)電流（80），零溫度系數(shù)主電流（79）和零溫度系數(shù)校準(zhǔn)電流（80）混合后生成不同大小的充放電電流（81）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫漂振蕩器，其特征在于：所述正溫度系數(shù)主支路（73）和負(fù)溫度系數(shù)主支路（74）能通過電流鏡調(diào)整倍數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫漂振蕩器，其特征在于：所述電容整形電路中包括兩個(gè)等值的恒定電容、兩個(gè)比較器和一個(gè)RS觸發(fā)器，零溫度系數(shù)電流對電容充電后進(jìn)入比較器負(fù)端，比較器輸入至RS觸發(fā)器后最終獲得時(shí)鐘頻率，輸出的時(shí)鐘頻率等于I/（2C*Vref）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫漂振蕩器，其特征在于：使用一個(gè)穩(wěn)壓LDO（50）對振蕩器的電路供電，避免電源電壓對輸出頻率的影響。

5.一種獲得低溫漂時(shí)鐘頻率的方法，其特征在于：采用權(quán)利要求1至4之一所述的低溫漂振蕩器，并經(jīng)過下列步驟：

步驟S1、當(dāng)正溫度系數(shù)絕對值小于負(fù)溫度系數(shù)絕對值時(shí)，使用電流鏡放大正溫度系數(shù)主支路（73）或縮小負(fù)溫度系數(shù)主支路（74）；當(dāng)正溫度系數(shù)絕對值小于負(fù)溫度系數(shù)絕對值時(shí)，使用電流鏡放大負(fù)溫度系數(shù)主支路（74）或縮小正溫度系數(shù)主支路（73），使正負(fù)溫度系數(shù)電流相加接近于零；

步驟S2、將調(diào)整的正溫度系數(shù)主支路（83）、調(diào)整的負(fù)溫度系數(shù)主支路（82）和正溫度電流校準(zhǔn)支路（53）、負(fù)溫度電流校準(zhǔn)支路（54）進(jìn)行混合校正，獲得零溫度系數(shù)電流；

步驟S3、零溫度系數(shù)電流分別經(jīng)過零溫度系數(shù)主支路（55）和零溫度系數(shù)校準(zhǔn)電路（56）后再進(jìn)行疊加獲得不同大小的充放電電流（81）；

步驟S4、用充放電電流（81）對固定值電容進(jìn)行充電，通過調(diào)整充放電電流（81）的大小獲得不同的低溫漂時(shí)鐘頻率。