[发明专利]比较器失调抵消的RC张弛振荡器

摘要

本发明公开了一种比较器失调抵消的RC张弛振荡器，用于解决现有RC张弛振荡器频率和占空比稳定性差的技术问题。技术方案是包括参考电压产生电路、电容充放电电路、比较器以及反相器链。本发明采用电荷泵产生两个相位差为180°周期性三角波信号，通过比较器对这两个三角波信号进行比较产生时钟信号。由于三角波信号的峰峰值由一个固定的参考电压决定，与比较器的失调电压无关，在每种工作状态下电容的充放电时间保持不变，从而使振荡器的频率保持不变。由于比较器失调抵消，避免了比较器的失调电压对振荡器的频率和占空比的影响，频率和占空比稳定性好。并且仅使用了一个比较器，使比较器的数量减少了一半。

主权项

1.一种比较器失调抵消的RC张弛振荡器，其特征在于：包括参考电压产生电路(1)、电容充放电电路(2)、比较器(3)以及反相器链(4)；参考电压产生电路(1)的输出V_REF与电容充放电电路(2)的输入端相连；电容充放电电路(2)的输出V_RAMP1和输出V_RAMP2与比较器(3)的输入端相连；比较器(3)的输出V_OUT与反相器链(4)的输入相连；开关S1、S4、S5和S8由反相器链的输出控制，开关S2、S3、S6和S7由反相器链的输出为φ控制；所述参考电压产生电路(1)产生参考电压V_REF，电容充放电电路(2)产生占空比为50％、幅度相等、相位差为180°的三角波信号V_RAMP1和三角波信号V_RAMP2，三角波信号V_RAMP1和三角波信号V_RAMP2分别输入到比较器(3)的同相端和反相端产生占空比50％的方波信号V_OUT，方波信号V_OUT输入到反相器链(4)产生相位差为180°的方波信号φ和方波信号方波信号φ和方波信号反馈到电容充放电电路(2)的输入；所述电容充放电电路(2)由充电电流源I_REF1、放电电流源I_REF2、开关S1‑S8、电容C、电容C1以及电容C2组成；开关S1的一端与充电电流源I_REF1相连，开关S1的另一端与电容C1的正端V_RAMP1相连；开关S2的一端与放电电流源I_REF2相连，开关S2的另一端与电容C1的正端V_RAMP1相连；开关S3的一端与充电电流源I_REF1相连，开关S3的另一端与电容C2的正端V_RAMP2相连；开关S4的一端与放电电流源I_REF2相连，开关S4的另一端与电容C2的正端V_RAMP2相连；开关S5的一端与电容C1的负端相连，开关S5的另一端与地相连；开关S6的一端与电容C2的负端相连，开关S6的另一端与地相连；开关S7的一端与电容C1的负端相连，开关S7的另一端与参考电压V_REF相连；开关S8的一端与电容C2的负端相连，开关S8的另一端与参考电压V_REF相连；所述比较器(3)的同相端与电容充放电电路(2)的输出V_RAMP1连接，反相端与电容充放电电路(2)的输出V_RAMP2连接，比较器(3)的输出为V_OUT；所述反相器链(4)由反相器INV1和反相器INV2组成；反相器INV1的输入与比较器(3)的输出V_OUT连接，反相器INV2的输入与反相器INV1的输出连接；反向器INV1的输出为反相器INV2的输出为φ。