[發明專利]正交時鐘產生電路及其方法

在審

• 申請號: 201911226325.0
• 申請日: 2019-12-04
• 公開（公告）號: CN111756355A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 林嘉亮
• 申請（專利權）人: 瑞昱半導體股份有限公司
• 主分類號: H03K3/02
• 分類號: H03K3/02
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷;鄭特強

一種正交時鐘產生電路及其方法，所述方法包含在一輸入節點接收一輸入時鐘、使用第一電容將輸入節點耦接至第一內部節點、使用第一反相器將第一內部節點的第一內部信號反相為第一中間節點的第一中間信號、使用第一電阻將第一中間節點耦接至第一內部節點、使用第二電阻將輸入節點耦接至第二內部節點、使用第二反相器將第二內部節點的第二內部信號反相為第二中間節點的第二中間信號、使用第二電容將第二中間節點耦接至第二內部節點，以及使用一緩沖器來接收第一中間信號和第二中間信號，并輸出一輸出時鐘的第一相位及第二相位等運行。

技術領域

本發明涉及一種正交時鐘(quadrature clock)產生技術，特別涉及一種無使用濾波器且從二相位時鐘(two-phase clock)產生正交時鐘的電路及方法。

背景技術

如同本領域技術人員所熟知的，時鐘是在低準位和高準位之間周期性地來回切換的電壓信號。二相位時鐘是具有兩個相位相差180度的相位的時鐘。正交時鐘是具有四個相位的時鐘，包含第一相位、第二相位、第三相位及第四相位，它們在時間上均勻地間隔，亦即，第一相位、第二相位及第三相位分別領先于第二相位、第三相位及第四相位90度。圖1所示的多相濾波器100可以用來從二相位時鐘產生一正交時鐘，在此，A1和A2為二相位時鐘的二相位；B1、B2、B3、B4為中間正交時鐘的四個相位；以及D1、D2、D3和D4為一輸出正交時鐘的四個相位。

多相濾波器100包含四個電容111、112、113及114，四個電阻121、122、123及124，以及四個反相器131、132、133及134。電容111和電阻124形成一第一高通濾波器，以將A1過濾為B1；電阻121和電容112形成一第一低通濾波器，以將A1過濾為B2；電容113及電阻122形成一第二高通濾波器，以將A2濾波成B3；電阻123和電容114形成一第二低通濾波器，以將A2濾波成B4。反相器131、132、133及134用來作為一緩沖器，并用來接收B1、B2、B3及B4和分別輸出D1、D2、D3及D4。多相濾波器100在現有技術中為眾所周知的技術，因此在此不再詳細解釋。多相濾波器的缺點是：由于電容111和電阻124組成的第一高通濾波器所造成的損耗，B1的振幅小于A1的振幅。由于電阻121和電容112組成的第一低通濾波器所造成的損耗，B2的振幅小于A1的振幅。同樣地，B3的振幅小于A2的振幅，且B4的振幅小于A2的振幅。如上所述，較小的振幅會導致信噪比的損失。

因此，所需要的是一種可以從二相位時鐘產生正交時鐘的電路，而無須使用會衰減二相位時鐘且會降低信噪比的濾波器。

發明內容

在一實施例中，一電路包括：一反相放大器，用以在一輸入節點接收一輸入時鐘，并在一第一中間節點輸出一第一中間信號；一反相積分器，用以接收該輸入時鐘，并在一第二中間節點輸出一第二中間信號；以及一緩沖器，用以接收該第一中間信號及該第二中間信號，并輸出一輸出時鐘的一第一相位及一第二相位。其中，反相放大器包括一第一電容用以將該輸入節點耦接至一第一內部節點，一第一反相器用以在該第一內部節點接收一第一內部信號并輸出該第一中間信號，及一第一電阻用以將該第一中間節點耦接至該第一內部節點；以及反相積分器包括一第二電阻用以將該輸入節點耦接至一第二內部節點，一第二反相器用以在該第二內部節點接收一第二內部信號并輸出該第二中間信號，及一第二電容用以將該第二中間節點耦接至該第二內部節點。

在一實施例中，一種方法包括：在一輸入節點接收一輸入時鐘；使用一第一電容將該輸入節點耦接至一第一內部節點；使用一第一反相器將該第一內部節點的一第一內部信號反相為一第一中間節點的一第一中間信號；使用一第一電阻將該第一中間節點耦接至該第一內部節點；使用一第二電阻將該輸入節點耦接至一第二內部節點；使用一第二反相器將該第二內部節點的一第二內部信號反相為第二中間節點的一第二中間信號；使用一第二電容將該第二中間節點耦接至該第二內部節點；以及使用一緩沖器來接收該第一中間信號及該第二中間信號，并輸出一輸出時鐘的一第一相位及一第二相位。

附圖說明

圖1為多相位濾波器的示意圖。