[发明专利]具有平坦的频率特征曲线的环形振荡器

说明书

本发明涉及具有平坦的频率特征曲线的环形振荡器。该环形振荡器(200)包括具有多个反相器(111‑113)的反馈的链路(110，122)。环形振荡器(200)对于该链路(110，122)的该反相器(111‑113)中的至少一个反相器还包括另外的反相器(211)。至少一个另外的反相器(211)中的每个反相器通过电容器(250)与该链路(110，122)的相应的反相器(111‑113)并联。

技术领域

本发明的不同的实施方式涉及一种环形振荡器，所述环形振荡器包括具有多个反相器的反馈链路。本发明的另外的实施方式涉及一种调节回路，所述调节回路包括环形振荡器。本发明的另外的实施方式涉及一种相应的方法。

背景技术

压控振荡器(英语为voltage-controlled oscillator，VCO)是不同的调节回路、例如相位调节回路(英语为phase-locked loop，PLL)的主要组件。VCO通常通过环形振荡器实现。

调节回路的典型的函数特征参数包括稳定性和动态特性。这些特征参数尤其可能受VCO的运行特性影响。压控振荡器与此有关的重要的特征参数是频率特征曲线。频率特征曲线描述了频率变化作为控制信号的函数。也就是说，在VCO的情况中，频率特征曲线描述了频率f变化作为控制电压V的函数：Δf/ΔV。这个频率特征曲线通常也称为KVCO。典型地，KVCO具有与控制电压的相关性KVCO＝KVCO(V)。

在KVCO例如在平均值或者最大值方面过大时，可能需要将环形振荡器在平面尺寸上规定为较大，以便达到较小的频率。总体上可以降低信噪比，因为可能需要将调节回路的执行参量在相对小的范围内改变或者确定为绝对小。因此，干扰影响是显著的。

图1A示出关于由现有技术已知的环形振荡器100的方面，所述环形振荡器实现具有相对陡的频率特征曲线的VCO。环形振荡器100包括具有奇数数量的反相器111-113的链路110。所述链路110通过相应的支路122反馈。通过形成反馈链路110将振荡器构造为环形的。

环形振荡器100的频率特性由控制电压Vtune控制，所述控制电压施加在相应的端子121上并且继续传送到所有反相器111-113上。在此，控制电压Vtune用作反相器111-113的供电电压。

图1B示出图1A的环形振荡器100的频率特征曲线。在此，在图1B中左边示出频率与控制电压Vtune的相关性。在此，控制电压在0.5V至1.5V的范围内变化。在这个范围内，频率在大约20MHz和700MHz之间改变。这相当于大的上升并且由此大的KVCO。

在图1B中右边示出频率特征曲线、即KVCO的斜率。KVCO特别是示出了KVCO与控制电压Vtune的相关性。由图1B可以看到，KVCO呈现大约300MHz/V至700MHz/V范围内的较大的值。690MHz/V的最大值对应于434MHz的频率。

由US 2009/0267698A1已知提供具有较平坦的频率特征曲线的环形振荡器的技术。为此，实现第一反相器和第二反相器的并联电路，所述第一反相器由具有可变值的第一供电电压驱动，所述第二反相器由具有基本固定的值的第二供电电压驱动。

这种电路具有各种缺点。例如在这种电路中不可能或者仅仅受限地可能的是，并联的第二反相器的供电电压的值被选择为与另一个反相器的供电电压的值无关。

发明内容

因此存在改善VCO的需求。特别是存在提供具有平坦的频率特征曲线的VCO的技术需求。

根据一个实施例，环形振荡器包括反馈链路。所述反馈链路包括多个反相器。环形振荡器对于链路的反相器中的至少一个反相器包括另外的反相器，所述另外的反相器通过电容器特别是在反相器的输出端上与所述链路的相应的反相器并联。