[發(fā)明專利]一種溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器和一種時鐘產(chǎn)生電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810880408.0
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109120258B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖康林;汪波;王新安;林笑琦;邱常沛;陳紅英;何春舅
• 申請（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號: H03L1/02
• 分類號: H03L1/02;H03L7/099
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕;彭家恩

1.一種溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器,其特征在于，包括：

第一延時模塊，包括一個或多個串聯(lián)的振蕩頻率與溫度成正比的第一延時單元；

第二延時模塊，包括一個或多個串聯(lián)的振蕩頻率與溫度成反比的第二延時單元；

所述第一延時模塊和第二延時模塊首尾電連接；

其中，每個第一延時單元輸出端都連接有一個接地的電容C_P，每個第二延時單元輸出端都連接有一個接地的電容C_n，并滿足下列關(guān)系：

其中，m是第一延時單元的數(shù)量，n是第二延時單元的數(shù)量，m和n是自然數(shù)，且m與n之和是大于 1的奇數(shù)； R_p/n是常數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器，其特征在于，所述第二延時單元包括第八晶體管和第九晶體管、電容C_n；

所述第八晶體管的第一極接電源電壓；所述第九晶體管的第一極接地；所述第八晶體管的控制極和所述第九晶體管的控制極連接，并作為該第二延時單元的輸入端；所述第八晶體管的第二極和所述第九晶體管的第二極連接，并作為該第二延時單元的輸出端，所述第八晶體管的第二極還與所述電容C_n的一端連接，所述電容C_n的另一端接地。

3.如權(quán)利要求1所述的溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器，其特征在于，所述第一延時模塊還包括偏置電流源電路，所述偏置電流源電路包括第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管；

所述第一晶體管的第一極和所述第二晶體管的第一極接電源電壓；所述第一晶體管控制極和所述第二晶體管的控制極相連，并作為該偏置電流源電路的第一輸出端；

所述第一晶體管的控制極與第二極短接，并作為所述溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器的偏置電流的輸入端；

所述第二晶體管的第二極與所述第三晶體管的第二極相連；所述第三晶體管的第一極接地，所述第三晶體管的第二極與控制極短接，并作為該偏置電流源電路的第二輸出端。

4.如權(quán)利要求3所述的溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器，其特征在于，所述第一晶體管和第二晶體管是PMOS晶體管；所述第三晶體管是NMOS晶體管。

5.如權(quán)利要求3所述的溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器，其特征在于，所述第一延時單元包括第四晶體管、第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管和電容C_P；

所述第四晶體管的第一極接電源電壓，所述第四晶體管的控制極與所述偏置電流源電路的第一輸出端電連接，所述第四晶體管的第二極與所述第五晶體管的第一極相連，所述第五晶體管的控制極與所述第六晶體管的控制極短接，并作為該第一延時單元的輸入端；

所述第五晶體管的第二極與所述第六晶體管的第二極連接，并作為該第一延時單元的輸出端，所述第五晶體管的第二極還與所述電容C_P的一端連接，所述電容C_P的另一端接地；

所述第六晶體管的第一極與所述第七晶體管的第二極連接，所述第七晶體管的第一極接地；所述第七晶體管的控制極與所述偏置電流源電路的第二輸出端電連接。

6.如權(quán)利要求3所述的溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器，其特征在于，所述第二延時單元包括第八晶體管和第九晶體管、電容C_n；

所述第八晶體管的第一極接電源電壓；所述第八晶體管的控制極與所述偏置電流源電路的第一輸出端連接；所述第九晶體管的第一極接地；所述第九晶體管的控制極作為該第二延時單元的輸入端；所述第八晶體管的第二極和所述第九晶體管的第二極連接，并作為該第二延時單元的輸出端，所述第八晶體管的第二極還與所述電容C_n的一端連接，節(jié)點(diǎn)電容C_n的另一端接地。

7.如權(quán)利要求2或6所述的溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器，其特征在于，所述第八晶體管PMOS晶體管；所述第九晶體管是NMOS晶體管。

8.一種時鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器和穩(wěn)壓器、偏置電流源、緩沖器；

所述穩(wěn)壓器與所述偏置電流源、所述緩沖器和所述溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器電連接，用于為所述偏置電流源、所述緩沖器和所述溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器提供穩(wěn)定的電壓源；

所述溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器串聯(lián)在所述偏置電流源與所述緩沖器之間，輸出用于產(chǎn)生時鐘頻率的振蕩信號；

所述偏置電流源，用于對所述溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器提供穩(wěn)定的偏置電流源；

所述緩沖器，用于對所述溫度自補(bǔ)償環(huán)形振蕩器輸出的振蕩信號整形輸出。