[发明专利]带有开关电容频率控制和频率设置电阻的精密振荡器电路和方法

权利要求书

1.一种带有开关电容频率控制和频率设置电阻的精密振荡器电路和方法，其特征是：利用集成放大器电路产生高精度的周期性振荡波形的方法和装置，该放大电路有第一输入耦合一个频率设置电阻，方法包括：通过频率设置电阻，产生一个电流；频率设置电阻上的电压耦合到积分放大电路的一个第一输入；通过使用一个控制电流源，将电流耦合到集成放大电路的一个第二输入；基于集成放大电路的第二输入的电流，形成一个斜坡输出波形；通过使用一个耦合到集成放大电路第二输入的第一开关电容，产生离散变化的斜坡输出波形，基于第一开关电容和频率设置电阻的值，提供振荡波形的频率，在一个特定的频率下，振荡波形有一个大幅恒定的平均值；通过使用开关，控制开关电容耦合到积分放大电路，该开关由振荡波形控制；通过使用采样保持电路，使集成放大电路的输出平滑；基于输出波形，控制振荡器电压提供振荡波形；通过复制频率设置电阻的电流来控制振荡器的操作，该振荡器由电压控制；通过区分电压控制振荡器振荡波形的一个频率，提供一个分裂的输出波形，分裂的输出波形用来控制开关电容电路的操作。

2.根据权利要求1所述的一种带有开关电容频率控制和频率设置电阻的精密振荡器电路和方法，其特征是：通过利用第开关电容的集成放大器的第二输入电荷转移，校正频率误差；基于流过频率设置电阻的电流，给第二开关电容的端口提供一个电压，以用来校正振荡波形的频率误差；在集成放大电路的输入端提供一个大幅恒定电压；一个振荡电路包含一个集成放大电路，该放大电路提供一个输出波形，放大电路的一个第一输入适用于耦合到电源通过的频率设置电阻；一个第一开关电容耦合到放大电路的一个第二输入；多个开关耦合到第一开关电容，以用来控制第一开关电容耦合到集成放大电路，且开关的数量由输出波形控制；一个第一可控电流源耦合到频率设置电阻和开关电容电路，电流源提供一个电流给第二输入，该电流与通过频率设置电阻的电流成比例。

3.根据权利要求2所述一种带有开关电容频率控制和频率设置电阻的精密振荡器电路和方法，其特征是：一个采样保持电路耦合到集成放大电路的输出；一个振荡电压用于将输出波形转变成一个振荡输出信号；一个时钟分频电路耦合到电压控制振荡器的输出，时钟分频电路还耦合到多个开关；一个线性校正电路耦合到集成放大电路的第二输入，用来校正输出波形的频率误差；线性校正电路还包含一个第二开关电容，该电容耦合到第一开关电容和一个电压，该电压由电流流过频率设置电阻时产生；第一控制电流源包含一个基于双极型晶体管的镜像电流；通过开关电容电路的电流与通过频率设置电阻的电流成1∶5；一个电压控制振荡器耦合到集成放大器的输出，其频率设置电阻的电流被复制到电压控制振荡器，以用来设置振荡器获得的电压。

4.根据权利要求1所述一种带有开关电容频率控制和频率设置电阻的精密振荡器电路和方法，其特征是：利用集成放大器电路产生高精度的周期性振荡波形的方法，该放大电路有一个第一输入，这个第一输入耦合到一个频率设置电阻，其方法包括：产生一个电流以流过频率设置电阻；将频率设置电阻上电压耦合到集成放大电路的第一输入；通过一个可控电流源，产生一个第二电流以流过集成放大电路的输入，第二电流与第一电流成比例；基于集成放大电路第二输入的电流，产生一个斜坡输出波形；通过将一个第一开关电容耦合到集成放大电路的第二输入，在斜坡输入波形产生离散变化，基于第一开关电容和频率设置电容的值，提供给振荡波形一个频率，在一个特定的频率下，振荡波形有一个大幅的恒定的平均值；通过集成放大电路，基于振荡波形控制的开关，控制开关电容的耦合；使用一个采样保持电路来提供一个采样和保持输出，从而来转换输出波形；基于采样和保持输出，控制一个电压，该电压用来控制振荡器提供振荡波形。