[发明专利]振荡器电路

说明书

技术领域

本发明涉及振荡器，更特别地，涉及用于抵消漂移变化的具有采样电流补偿的振荡器。

背景技术

在很多电子电路应用中可发现振荡器电路，其通常用于产生时钟信号，以控制电路的定时或控制装置的逻辑状态。例如，振荡器电路可以与例如DC/DC转换器、音频接收机、计数器、移相器、微处理器和FM(频率调制)电路的许多电路结合使用。典型地，振荡电路提供的时钟信号的频率主要由一个或多个电容器的充电和放电决定。上述充电和放电通常由提供充电电流给电容器的恒流源或电流镜来控制，并且通过控制跨电容器耦合的晶体管来影响放电。然而，环境温度的变化和工艺制作偏移可导致这些电容器和晶体管电特性的变化，从而导致时钟信号频率改变。因此，如果振荡器电路可配置为减少由环境温度变化导致的时钟信号频率变化的影响，这将是有益的。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种振荡器电路，包括：信号发生器，具有补偿频率输出节点，其中，在工作时，所述信号发生器在所述补偿频率输出节点提供补偿频率信号；脉冲发生器，具有脉冲信号输出节点和耦合至所述补偿频率输出节点的脉冲发生器输入节点，其中，在工作时，所述脉冲发生器在所述脉冲信号输出节点处将所述补偿频率信号转换为一串补偿二进制脉冲，所述补偿二进制脉冲具有大致恒定的脉冲持续时间，而不管所述补偿二进制脉冲的占空比的变化；以及振荡器模块，包括至少两电容器、振荡器输出节点和耦合至所述脉冲信号输出节点的脉冲信号输入节点，其中，在工作时，所述振荡器在所述振荡器输出节点提供输出信号，所述输出信号所处在的频率取决于所述电容器的充电速率，并且其中，所述电容器的电特性漂移变化由提供至所述脉冲信号输入节点的所述补偿二进制脉冲的占空比变化所抵消，从而维持所述电容器的充电速率大致恒定。

根据本发明的第二方面，提供一种振荡器模块，包括：振荡器输出节点和脉冲信号输入节点；以及至少两电容器，其中，每个电容器的第一电极通过充电电流镜的相应的充电电流镜晶体管耦合至电源电压节点；每个电容器的第二电极耦合至返回电压节点，并且其中，每个电容器的第一电极通过相应的放电晶体管耦合至返回电压节点，以及进一步通过充电电流控制晶体管耦合至返回电压节点，所述充电电流控制晶体管的栅极耦合至补偿脉冲输入节点，其中，在工作时，所述振荡器在所述振荡器输出节点提供输出信号，所述输出信号所处在的频率取决于所述电容器的充电速率，并且其中，所述电容器电子特性的漂移变化由提供至所述脉冲信号输入节点的补偿二进制脉冲的占空比变化所抵消，从而维持所述电容器的充电速率的大致恒定。

附图说明

通过参考下述的优选实施例的说明以及附图，可更好理解本发明以及其相关的目标和优点。在附图中：

图1是根据本发明优选实施例的振荡器电路的示意电路图；

图2是根据本发明实施例的图1的振荡器电路的信号发生器的示意电路图；

图3是根据本发明优选实施例的图1的振荡器电路的脉冲发生器的优选实施例的示意电路图；

图4是根据本发明优选实施例的图3的脉冲发生器的比较器的实现的示意电路图；

图5是说明通过图1的振荡器电路产生的补偿频率信号和补偿二进制脉冲之间关系的波形图；

图6是说明在图5的补偿二进制脉冲上漂移的影响的波形图；

图7是根据本发明优选实施例的图1的振荡器电路的振荡器模块的示意电路图；以及

图8是根据本发明优选实施例的说明在图7的振荡器模块的振荡器输出节点提供输出信号的方法的流程图。

具体实施方式

下述与附图有关的详细说明是作为本发明目前优选实施例的说明，并不作为代表本发明可被实现的唯一形式。应当理解，意图为被包含在本发明实质和范围内的不同的实施例可完成相同或等效的功能。在附图中，相同的数字自始至终用于指示相同的元件。此外，词语“包含”，“包括”或其他任何由此的变形，是用于表明覆盖了一种非排除式的包含，例如包含的一系列元件的模块、电路、装置组件、方法步骤和结构，不是只有那些所列的元件，而是还可能包含其他没有明确列出来的元件或那些模块、电路、步骤或装置组件所固有的元件。如果没有更多的限制，通过“包含”描述的元件或步骤，不排除存在包括元件或步骤的另外的相同的元件或步骤。此外，在本说明书中，术语栅极、源极和漏极可分别与术语基极、发射极和集电极互换。