[发明专利]一种振荡器电路

说明书

技术领域

本发明属于半导体集成电路技术领域，具体涉及一种振荡器电路。

背景技术

振荡器是一种能量转换装置，它的主要作用是将直流电能转换成具有一定频率的交流电能。

传统的振荡器电路如图1所示，包括：第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3和电容C1；第一反相器INV1的输入接振荡器的输出U_OUT；第二反相器INV2的输入接第一反相器INV1的输出；第三反相器INV3的输入接第二反相器INV2的输出，输出接振荡器的输出U_OUT；电容C1的一端接第三反向器INV3的输出，另一端接地。

振荡器的输出时钟频率会受到工艺、电源电压以及温度的影响，在上述各因素发生变化时将使得振荡器的输出时钟频率误差非常大，一般振荡器的输出时钟频率误差会随工艺、电源电压以及温度变化达到20％-30％，甚至有时竟然达到了50％，这给电路设计带来了很大的困扰，无法满足电路的正常工作需求。

发明内容

为解决现有振荡器频率误差大的技术问题，本发明提供了一种频率误差小的振荡器电路。

一种振荡器电路，包括：第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3、RS触发器RS1、第一电容C1、第二电容C2以及NMOS晶体管N1；第一反相器INV1的输入接振荡器的输出U_OUT，输出接第一电容C1的一端及NMOS晶体管N1的漏极以及第二反相器INV2和第三反相器INV3的输入；第一电容C1的另一端接地；NMOS晶体管N1的栅极接电源，源极接第二电容C2的一端；第二电容C2的另一端接地；第二反相器INV2的输出接RS触发器RS1的复位端R；第三反相器INV3的输出接RS触发器RS1的置位端S；RS触发器RS1的输出端Q接振荡器的输出U_OUT。

进一步的，所述第二反相器INV2的输入翻转点比所述第三反相器INV3的输入翻转点高。

本发明利用了第二反相器INV2和第三反相器INV3的翻转点的区别，使得第一电容C1上的电压在这两个翻转点之间线性变化，从而构成了一个稳定的频率。而且，在此基础上，这个振荡器还引入了NMOS晶体管N1和第二电容C2，这两个器件的引入，使得在不同的电源电压下，振荡器的有效电容值不同，使得电源电压对振荡频率的影响大大减小，增强了频率的稳定性。相比传统的振荡器，这个振荡器频率主要受第二反相器INV2和第三反相器INV3的翻转点的控制，比较稳定。

附图说明

图1是传统的振荡器的电路结构示意图；

图2是本发明的振荡器的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

为解决现有振荡器频率随着工艺、电源电压以及温度的影响造成误差大的技术问题，本发明提供了一种频率误差小的振荡器电路。如图2所示，该振荡器电路包括：第一反相器INV1、第二反相器INV2、第三反相器INV3、RS触发器RS1、第一电容C1、第二电容C2以及NMOS晶体管N1；第一反相器INV1的输入接振荡器的输出U_OUT，输出接第一电容C1的一端及NMOS晶体管N1的漏极以及第二反相器INV2和第三反相器INV3的输入；第一电容C1的另一端接地；NMOS晶体管N1的栅极接电源，源极接第二电容C2的一端；第二电容C2的另一端接地；第二反相器INV2的输出接RS触发器RS1的复位端R；第三反相器INV3的输出接RS触发器RS1的置位端S；RS触发器RS1的输出端Q接振荡器的输出U_OUT。

进一步的，所述第二反相器INV2的输入翻转点比所述第三反相器INV3的输入翻转点高。即第二反相器INV2的输入翻转点比较高，第三反相器INV3的输入翻转点比较低。