[发明专利]具有高Q因子调谐组的压控振荡器

说明书

公开了具有高Q因子调谐组的压控振荡器。压控振荡器(VCO)具有VCO核和调谐组。调谐组包括第一调谐电容器和第二调谐电容器。主开关耦合在第一调谐电容器和第二调谐电容器之间。调谐组还包括控制开关，控制开关接收控制信号以选择性地激活调谐组。主开关接收电平移位控制信号以激活调谐组。

技术领域

本公开涉及集成电路，并且更具体地，涉及集成电路内的振荡器。

背景技术

集成电路包括许多类型的电路块。电路块可以包括存储器阵列、存储器控制电路、数字逻辑块、模数转换器、数模转换器和许多其他类型的电路块。

在许多情况下，时钟信号被用来控制各个电路块的功能。时钟信号通常对应于具有选定频率和相应周期的方波。时钟信号的高状态和低状态之间的转换控制电路块的各个方面。

时钟信号可以以多种方式生成。例如，时钟信号可以由晶体振荡器生成。晶体振荡器可以利用压电材料振动晶体的机械共振来产生具有恒定频率的振荡信号。可以基于振荡信号生成时钟信号。晶体振荡器的一个缺点是晶体振荡器位于集成电路外部的电路板上。这可能非常不方便。

可以利用压控振荡器(VCO)来生成时钟信号。VCO具有各种优点，包括VCO形成为集成电路的一部分，并且可以通过改变施加到VCO的电压来微调或调节VCO的振荡信号的频率。然而，VCO有一些缺点，包括通过简单地调节施加在VCO上的电压来调节振荡信号的频率并不总是实际可行的。

发明内容

本公开的实施例提供了一种VCO，其包括多个调谐组，调谐组可被选择性地激活以调节由VCO输出的振荡信号的频率。每个调谐组包括通过主开关耦合在一起的一对调谐电容器。每个调谐组包括电平移位器，电平移位器向主开关提供电平移位控制信号。电平移位控制信号有助于保持调谐组的非常高的Q因子。

在一些实施例中，集成电路包括VCO。VCO包括具有第一输出和第二输出的VCO核，耦合到第一输出的第一电容器，以及耦合到第二输出的第二电容器。VCO包括耦合在第一电容器和第二电容器之间的主晶体管。VCO包括耦合到第一晶体管的栅极端子的电平移位器。

在一些实施例中，一种方法包括：利用VCO核生成振荡信号；利用电平移位器接收第一控制信号；以及利用电平移位器通过对第一控制信号进行电平移位生成第二控制信号。该方法包括通过选择性地将第二控制信号施加到耦合到VCO核外部的调谐电容器的晶体管的栅极端子来调节振荡信号的频率。

在一些实施例中，集成电路包括VCO核、具有耦合到VCO核的第一输出的第一端子的第一调谐电容器、以及具有耦合到第一调谐电容器的第一端子的第一导电端子的主晶体管。VCO包括耦合到主晶体管的栅极端子的电平移位器。

附图说明

图1是根据一些实施例的集成电路的框图。

图2是根据一些实施例的VCO的示意图。

图3是根据一些实施例的VCO的电平移位器的示意图。

图4是示出根据一些实施例的与VCO相关联的控制信号的曲线图。

图5是根据一些实施例的VCO的框图。

图6是根据一些实施例的用于操作VCO的方法的流程图。

具体实施方式

在下面的描述中，为了提供对所公开的各种实施例的透彻理解，阐述了某些特定细节。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有这些特定细节中的一个或多个的情况下，或者使用其他方法、组件、材料等来实践实施例。在其他实例中，没有详细示出或描述与面部识别、面部检测和面部认证相关联的公知算法，以避免不必要地模糊对实施例的描述。此外，未详细示出或描述与存储器阵列相关联的公知组件和电路，以避免不必要地模糊对实施例的描述。