[发明专利]校准电路

说明书

技术领域

本公开涉及一种能够通过调节电阻值和电容值中的一个来实现期望的RC时间常数的校准电路。该校准电路具有简单结构并且准确地实现期望的RC时间常数，而不要求准确的制造处理和准确的采样时钟信号。

背景技术

<第一常规技术>

第一常规技术（日本未审查专利申请特开（PCT申请的翻译）No.2008-537668）提供了用于电阻值的温度补偿。其通过电阻或电容的值的自动切换实现了时间常数的调节。

图8示出第一常规技术的基本概念。第一常规技术目标在于在实际操作期间监视和抵消电阻器件的温度依赖性。该第一常规技术将电阻保持在稳定电阻值。

所示布置中的校准的目标是电阻Rx2具有取决于电压和温度的电阻值。该布置比较要被校准的电阻Rx2的阻抗Z1和由开关电容器提供的参考电阻Rref2的参考阻抗Z2，在该开关电容器中，低温依赖固定电容Cs1使用采样时钟fs被充电和放电。该布置通过使用输出指示差异（即，由温度依赖性导致的阻抗Z1的改变量）的电压V1的比较器CP2来比较阻抗。该布置使用电压V1来调节要被校准的电阻Rx2的值。

要被校准的电阻Rx2可以是在主电路中实际使用的电阻的复制品。校准的结果可以被反映至实际电阻。可替换地，实际主路线中的电阻可以被用作目标，并且该电阻可以被直接校准。

图9示出第一常规技术的具体实例。参考电阻Rref2由包括开关SW11至SW14和固定电容Cs1的开关电容器提供。开关SW12和SW13利用具有采样频率fs的采样时钟φ1接通和断开。开关SW11和SW14利用采样时钟φ2接通和断开。采样时钟φ2处于采样时钟φ1的相反相位。开关SW15和SW16将从比较信号源提供的电流Ibase提供给包含要被校准的电阻Rx2的主路线和包含参考电阻Rref2的参考路线。

采样时钟φ1和φ2的采样频率fs与主路线的信号频带（f_L-f_H）充分隔开，主路线通过低通滤波器LPF2从要被校准的电阻Rx2延伸到输出端子OUT。即，f_L<f_H<fs，其中，f_H表示主路线的信号频率，并且f_L表示低通滤波器LPF2的截止频率。

在图9中，参考电阻Rref2中的固定电容Cs1在采样频率fs的周期内被充电和放电。结果，参考路线的阻抗是|Z2|=1/Cs1·2πfs。类似地，具有要被校准的电阻Rx2的主路线的阻抗是Z1=Rx2。

要被校准的电阻Rx2的值的变化可以通过在阻抗Z1和Z2之间的比较被检测。然而，实际上，阻抗Z1和Z2包括除了采样频率fs之外的频率分量，并且这些分量降低比较的准确度。

从而，带通滤波器BPF可以被部署在比较器CP2之前，并且比较在期望采样频率fs处的阻抗Z1和Z2的频率分量。由此，可以生成准确的比较电压V1，并且可以适当地反馈用于调节要被校准的电阻Rx2的值的控制信号。即，通过比较采样频率fs处的分量，作出由电流Ibase生成的阻抗之间的比较。

由电流Ibase生成的信号被添加至主路线的路径作为噪声。可以通过充分地使频率f_H和f_S相互分离使用简单低通滤波器LPF2来去除噪声信号。

<第二常规技术>

在第二常规技术（例如，日本未审查专利申请公开No.2010-141651）中，调节由电阻和电容确定的滤波器的时间常量。

图10示出第二常规技术的基本概念。参考电阻Rref3的端子之间的电压由运算放大器OP11控制在参考电压Vref_r，并且生成经过参考电阻Rref3的电流Ir3。要被校准的电阻Rx3是包括开关SW21和可变电容Cx3的开关电容器，其用通过镜像电流Ir3生成的电流被重复地充电和放电。

通过比较器CP3将通过对可变电容Cx3充电和放电生成的平均检测电压Vc与参考电压Vref_c(=Vref_r)进行比较。比较的结果被输出并且被保持为调谐位（tunebit）。调谐位被提供给搜索电路SA，该搜索电路SA被配置成搜索生成等于参考电压Vref_c的检测电压Vc的可变电容Cx3的值。在比较完成之后，调谐位被提供给实际电路系统中的可变电容（未示出），并且该可变电容的电容值被确定。

发明内容

[技术问题]

第一常规技术需要符合采样频率的带通滤波器BPF。