[發(fā)明專利]一種壓控振蕩器結構及鎖相環(huán)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010717303.0
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111628766A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 劉玉春;王志利
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐偉

1.一種壓控振蕩器結構，其特征在于，包括：

電壓-電流轉換模塊，用于將所述壓控振蕩器的控制電壓Vc轉換為與其線性相關的控制電流Im；以及

電流控制振蕩模塊，用于基于上述控制電流Im輸出低振幅的振蕩信號，以減低功耗。

2.如權利要求1所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，所述電流控制振蕩模塊為全差分的環(huán)形振蕩器。

3.如權利要求2所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，所述電流控制振蕩模塊包括n級反相級聯(lián)的延時單元，最后一級延時單元的輸出反相連接至第一級延時單元的輸入端，其中

n為大于1的奇數(shù)。

4.如權利要求3所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，各個延時單元包括：電流控制模塊和差分對管；其中

所述電流控制模塊用以控制電流流向，以導通或關斷所述差分對管；以及

所述差分對管用以輸出所述低振幅的振蕩信號。

5.如權利要求4所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，所述電流控制模塊包括第一PMOS管、第二PMOS管和第三PMOS管，其中

所述第一PMOS管的柵極為所述電流控制模塊的輸入端；

所述第一PMOS管的源極連接至電源電壓；以及

所述第一PMOS管的漏極電流鏡像所述控制電流Im，且所述第一PMOS管的漏極連接至所述第二PMOS管和第三PMOS管的源極。

6.如權利要求5所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，所述差分對管為分別帶有鉗位二極管的第一NMOS管和第二NMOS管；其中

所述第一NMOS管的柵極與所述第二PMOS管的柵極連接為所述延時單元的第一輸入端；

所述第二NMOS管的柵極與所述第三PMOS管的柵極連接為所述延時單元的第二輸入端；

所述第一NMOS管的漏極與所述第二PMOS管的漏極連接為所述延時單元的第一輸出端；

所述第二NMOS管的漏極與所述第三PMOS管的漏極連接為所述延時單元的第二輸出端；

所述第一NMOS管的第一鉗位二極管連接在所述第一NMOS管的源漏極之間，所述第一鉗位二極管的正極為所述第一NMOS管的漏極；以及

所述第二NMOS管的第二鉗位二極管連接在所述第二NMOS管的源漏極之間，所述第二鉗位二極管的正極為所述第二NMOS管的漏極。

7.如權利要求6所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，所述第一鉗位二極管為柵極與漏極短接的第三NMOS管，所述第三NMOS管的漏極與所述第一NMOS管的漏極連接，所述第三NMOS管的源極與所述第一NMOS管的源極連接；以及

所述第二鉗位二極管為柵極與漏極短接的第四NMOS管，所述第四NMOS管的漏極與所述第二NMOS管的漏極連接，所述第四NMOS管的源極與所述第二NMOS管的源極連接。

8.如權利要求2所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，所述壓控振蕩器結構還包括輸出轉換模塊，所述輸出轉換模塊將所述全差分的環(huán)形振蕩器輸出的雙端的振蕩信號放大并轉化為單端的振蕩輸出信號。

9.如權利要求8所述的壓控振蕩器結構，其特征在于，所述輸出轉換模塊包括第五NMOS管、第六NMOS管、第四PMOS管以及第五PMOS管；其中

所述第五NMOS管的柵極和第六NMOS管的柵極分別連接所述全差分的環(huán)形振蕩器的雙輸出端；

所述第五NMOS管的漏極和所述第四PMOS管的漏極相連，所述第四PMOS管的漏極和柵極短接并連接至所述第五PMOS管的柵極；以及

所述第五PMOS管的漏極與所述第六NMOS管的漏極相連為所述輸出轉換模塊的輸出端。