[发明专利]可编程的电流控制振荡器

说明书

本发明涉及一种可编程的电流控制振荡器，所述振荡器包括外部基准电路(10)、分段式电流舵(20)和振荡电路(30)，所述外部基准电路(10)分别电连接至所述分段式电流舵(20)和所述振荡电路(30)，所述分段式电流舵(20)电连接至所述振荡电路(30)。本发明技术方案通过设置分段式电流舵，可实现对外部基准电路提供的固定大小的基准电流进行调整，从而改变进入振荡电路的电流的大小，使振荡器输出的时钟信号的频率发生变化。因此，本发明实施例提供的可编程的电流控制振荡器，可以调整时钟频率，提高时钟频率的精度。

技术领域

本发明属于电子技术领域，具体涉及一种可编程的电流控制振荡器。

背景技术

振荡器(英文：oscillator)是用来产生重复电子讯号(通常是正弦波或方波)的电子元件。其构成的电路叫振荡电路。能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。广泛用于电子工业、医疗、科学研究等方面。

现有的振荡器如图1所示，主要包括：由电容C1和C2，四个开关S1、S2、S1B和S2B，以及两个比较器101和102以及RS触发器RS 103组成的振荡产生部分。PMOS管P4为电容C1和C2提供充电电流，基准电压vref输入到比较器101和102的反相输入端，电容C1的电压VCAP1和电容C2的电压VCAP2和基准电压vref进行比较，将比较结果输入到RS触发器RS 103的S端或R端实现对RS触发器RS 103的置0或置1，从而从Q端或Q非端输出振荡信号,Q端输出的振荡信号连接到开关S1和S2B，Q非端输出的振荡信号连接到开关S2和S1B，实现对开关S1、S2、S1B和S2B的控制，并控制电容C1和C2的充放电。由PMOS管P1和P2，NMOS管N1和N2形成镜像电流源，其中PMOS管P1和P2和P4呈镜像电流关系；NMOS管N1和N2的栅源电压差除以电阻R1的值确定PMOS管P2和NMOS管N2的路径的电流的大小从而确定各镜像电流路径中的镜像电流大小。

然而上述振荡器一旦电路尺寸及电阻值确定，则电容充电电流大小就不可变，振荡器输出的固定值的时钟频率，当产品的振荡器产生的时钟频率与需要的频率存在偏差时，由于产品中电路已经不能改变，时钟频率不可进行再调整，导致输出频率精度低。因此，设计一种可调整且精度高的时钟振荡器是本领域的热点研究话题。

发明内容

针对以上存在的问题，本发明提出了一种可编程的电流控制振荡器，具体的实施方式如下。

本发明实施例提供一种可编程的电流控制振荡器，所述振荡器包括外部基准电路10、分段式电流舵20和振荡电路30，所述外部基准电路10分别电连接至所述分段式电流舵20和所述振荡电路30，所述分段式电流舵20电连接至所述振荡电路30；其中，

所述外部基准电路10用于分别向所述分段式电流舵20提供基准电流和向所述振荡电路30提供基准电压；

所述分段式电流舵20用于根据输入的数字码向所述振荡电路30提供电流；

所述振荡电路30用于根据所述分段式电流舵20提供的不同大小的电流输出不同的时钟频率。

在本发明的一个实施例中，所述分段式电流舵20包括数字模块和模拟模块，所述模拟模块的输入端电连接至所述外部基准电路10，所述模拟模块的输出端电连接至所述振荡电路30；所述数字模块通过输入数字码控制所述模拟模块的输出电流，所述振荡电路30根据所述模拟模块输出的电流产生不同的时钟频率。

在本发明的一个实施例中，所述数字模块包括：数字码信号输入端和温度计译码器，所述模拟模块包括高N-M位单位电流源结构和低M位二进制加权电流源结构，其中，

所述高N-M位单位电流源结构电连接至所述温度计译码器；所述温度计译码器和所述低M位二进制加权电流源结构分别电连接至所述数字码信号输入端；其中，N、M为大于等于1的整数。