[發明專利]一種石英晶體振蕩器電路

有效

• 申請號: 202111081258.5
• 申請日: 2021-09-15
• 公開（公告）號: CN113783530B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 張紅強;張大會
• 申請（專利權）人: 合肥市湯誠集成電路設計有限公司
• 主分類號: H03B5/32
• 分類號: H03B5/32
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 王月松

本發明公開一種石英晶體振蕩器電路，涉及集成電路設計技術領域，包括電源、第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第五開關管、第六開關管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、晶振振蕩電路和輸出電路；通過第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第五開關管、第六開關管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容、第二電容、第三電容和第四電容這些器件將自動幅度控制電路和偏置電路集成在一個電路中，在調節晶振的振蕩頻率的同時，還能調節偏置電路的電流，避免偏置電路的電流始終維持在恒定值，從而顯著降低了石英晶體振蕩器電路的功耗，實現了超低功耗。

技術領域

本發明涉及集成電路設計技術領域，特別是涉及一種石英晶體振蕩器電路。

背景技術

目前市場上石英晶體振蕩器電路通過額外的常規自動幅度控制電路來控制振蕩器的振蕩幅度保持在目標幅度，常規自動幅度控制電路通過調節石英晶體振蕩器電路中晶振振蕩電路的電流大小實現調節振蕩器的振蕩幅度大小，常規自動幅度控制電路可以將晶振的振蕩幅度(振蕩器的振蕩幅度)控制在目標幅度(目標幅度由石英晶體振蕩器電路中偏置電路的MOS管的寬長比決定)，這樣能保證晶振正常工作。當晶振的振蕩幅度大于目標幅度時，常規自動幅度控制電路會調低石英晶體振蕩器電路中晶振振蕩電路的電流，以減小晶振的振蕩幅度；當晶振的振蕩幅度小于目標幅度時，常規自動幅度控制電路會調高石英晶體振蕩器電路中晶振振蕩電路的電流，以增大晶振的振蕩幅度；最終效果是將晶振的振蕩幅度穩定在目標幅度。

綜上，目前市場上石英晶體振蕩器電路存在電路冗余，且石英晶體振蕩器電路中常規自動幅度控制電路只能調節晶振振蕩電路的電流，無法調節偏置電路的電流，常規的偏置電路只負責提供固定電流，偏置電路的電流會始終維持在恒定值，因此造成石英晶體振蕩器電路的功耗偏高，常規自動幅度控制電路自身還需耗電，也會增加石英晶體振蕩器電路的功耗。

發明內容

本發明的目的是提供一種石英晶體振蕩器電路，能夠顯著降低石英晶體振蕩器電路的功耗，實現超低功耗。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種石英晶體振蕩器電路，包括電源、第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第五開關管、第六開關管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、晶振振蕩電路和輸出電路；

所述第三開關管的源極、所述第四開關管的源極、所述晶振振蕩電路和所述輸出電路均與所述電源連接；所述第三開關管的柵極分別與所述第五開關管的漏極、所述第四電阻的第一端、所述第四開關管的柵極、所述晶振振蕩電路和所述輸出電路連接；所述第三開關管的漏極與所述第五開關管的源極連接；

所述第四開關管的漏極與所述第六開關管的源極連接；

所述第五開關管的柵極分別與所述第四電阻的第二端、所述第一開關管的漏極、所述第六開關管的柵極、所述晶振振蕩電路和所述輸出電路連接；所述第五開關管的漏極與所述第四電阻的第一端連接；

所述第六開關管的漏極分別與所述第二電容的第一端、所述第二電阻的第一端和所述第二開關管的漏極連接；

所述第二電容的第二端接地；所述第二電阻的第二端分別與所述第二開關管的柵極、所述第三電阻的第一端、所述第四電容的第一端和所述第一電容的第一端連接；

所述第一開關管的柵極分別與所述第三電容的第一端和所述第三電阻的第二端連接；所述第一開關管的源極與所述第一電阻的第一端連接；

所述第一電容的第二端分別與所述晶振振蕩電路和所述輸出電路連接；

所述第一電阻的第二端、所述第三電容的第二端、所述第二開關管的源極、所述第四電容的第二端、所述晶振振蕩電路和所述輸出電路均接地。