用于数字控制振荡器(DCO)的开环电压调节和漂移补偿制造技术

实施例包括用于数字控制振荡器(DCO)的开环电压调节和漂移补偿的设备、方法和系统。在实施例中，通信电路可以包括DCO、开环电压调节器和校准电路。开环电压调节器可以接收校准电压并可以生成已调节电压。所述已调节电压可以被传递到DCO。在校准模式期间，校准电路可以比较已调节电压和参考电压，并基于所述比较来调整校准电压，以提供具有目标值的已调节电压。在监测模式期间，校准电路可以接收用于调谐DCO的调谐代码并基于调谐代码的值进一步调整校准电压。

Open loop voltage regulation and drift compensation for digitally controlled oscillators (DCO)

Embodiments include open loop voltage regulation and drift compensation for digitally controlled oscillators (DCO), methods and systems. In an embodiment, the communication circuit may include a DCO, an open loop voltage regulator, and a calibration circuit. The open loop voltage regulator can receive the calibration voltage and generate the regulated voltage. The regulated voltage can be passed to DCO. During the calibration mode, the calibration circuit can compare the regulated voltage and the reference voltage, and adjust the calibration voltage based on the comparison to provide the regulated voltage with the target value. During the monitoring mode, the calibration circuit can receive tuning code for tuning the DCO and further adjust the calibration voltage based on the value of the tuning code.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求享有2014年9月26日提交的题为“OPEN-LOOPVOLTAGEREGULATIONANDDRIFTCOMPENSATIONFORDIGITALLYCONTROLLEDOSCILLATOR(DCO)”的美国专利申请No.14/498728的优先权，在此通过引用将该美国专利申请的全部公开内容并入本文。
本专利技术的实施例总体涉及电子电路的
，更具体而言，涉及用于数字控制振荡器(DCO)的开环电压调节和漂移补偿。
技术介绍
本文提供的
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描述用于一般性地呈现本公开的语境。在本
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部分以及在提交时本来不能作为现有技术的说明书的各方面中描述的程度上，当前署名的专利技术人的工作既不明确也不暗示被接纳为与抵抗本公开的现有技术。除非本文另行指出，本节中描述的方法都不是本公开中的权利要求的现有技术，且不会通过被包括在本节中而被接纳为现有技术。很多数字控制振荡器(DCO)包括环形振荡器。然而，环形振荡器典型包括对电源噪声的高灵敏度(例如，振荡器的频率随着电源电压变化而显著变化)和高的固有抖动。附图说明通过以下详细描述结合附图，将容易理解实施例。为了方便本描述，相似的附图标记指明相似的结构元件。通过举例而非限制的方式，在附图的各图中例示了实施例。图1示意性示出了根据各实施例的包括数字控制振荡器(DCO)、开环电压调节器和校准电路的电路。图2示出了根据各实施例的示例性DCO。图3示出了根据各实施例的示例性方法。图4示出了根据各实施例的被配置为采用本文所述的设备和方法的示例性系统。具体实施方式在以下详细描述中，参考了形成详细描述的一部分的附图，其中相似的附图标记在所有图中指明相似的部分，并且其中通过例示的方式示出了可以实践的实施例。要理解的是可以利用其它实施例，并且可以做出结构或逻辑上的改变而不脱离本公开的范围。因此，不应以限制性意义理解以下详细描述，并且实施例的范围由所附权利要求及其等同物来限定。各种操作可以以对理解所主张的主题有最大帮助的方式被描述为多个相继的分立动作或操作。然而，描述的次序不应被解释为暗示这些操作必然依赖于次序。具体而言，这些操作可以不按照给出的次序执行。可以按照与所述实施例不同的次序执行所述操作。在额外的实施例中，可以执行各种额外的操作和/或可以省略所述操作。出于本公开的目的，短语“A和/或B”以及“A或B”表示(A)、(B)或(A和B)。出于本公开的目的，短语“A、B和/或C”表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A，B和C)。本描述可以使用短语“在实施例中”，其可以指相同或不同的实施例中的一个或多个。此外，如关于本公开的实施例所使用的，术语“包含”“包括”、“具有”等是同义的。如本文使用的，术语“电路”可以指代或包括执行一个或多个软件或固件程序的专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享、专用或组)和/或存储器(共享、专用或组)、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它适当的硬件部件，或者术语“电路”可以是它们的一部分。如本文使用的，“计算机实现的方法”可以指代由一个或多个处理器、具有一个或多个处理器的计算机系统、诸如智能电话(可以包括一个或多个处理器)等移动装置、平板电脑、膝上型计算机、机顶盒、游戏控制台等执行的任何方法。图1示意性示出了根据各实施例的电路100。电路100可以包括数字控制振荡器(DCO)102，其在输出端子103处生成输出信号。电路100还可以包括耦合到DCO102的开环电压调节器104。开环电压调节器104可以耦合到电源轨106以接收电源电压(Vcc)。开环电压调节器104可以进一步耦合到DCO102的电力输入端子108，以向DCO102提供已调节电压Vreg。已调节电压Vreg可以由DCO102用作电源电压。在各实施例中，DCO102可以在DCO102的粗调谐输入109处接收粗调谐代码，并可以在DCO102的细调谐输入111处接收细调谐代码。粗调谐代码和细调谐代码可以是数字代码(例如，包括多个位)。可以通过调整粗调谐代码和/或细调谐代码来调整DCO102生成的输出信号的频率。与细调谐代码相比，粗调谐代码可以用于对输出信号的频率做出更大的调整。在一些实施例中，粗调谐代码和细调谐代码可以由调谐电路115提供。调谐电路115可以调整粗调谐代码和/或细调谐代码，使得输出频率具有期望的频率(例如，使用反馈环路)。在一些实施例中，调谐电路115可以使用比例、积分、导数控制器(例如，使用比例、积分和导数值)调整粗调谐代码和/或细调谐代码。在各实施例中，电路100还可以包括耦合到开环电压调节器104的校准电路110。在电路100的校准模式期间，校准电路110可以调整开环电压调节器104接收的校准电压Vcal的值。在各实施例中，可以调整校准电压Vcal以提供具有目标值(例如，预定义目标值)的已调节电压Vreg。在校准之后，电路100和/或DCO102可以进入正常操作模式。因此，校准电压Vcal的校准可以补偿开环电压调节器104中的过程变化和/或其它因素。在一些实施例中，在正常操作模式期间，校准电路110可以进一步调整校准电压Vcal，以补偿用于调谐DCO102以生成具有期望频率的输出信号的一个或多个调谐代码中的漂移。例如，校准电路110可以接收调谐代码(例如，细调谐代码)，其用于调整DCO102生成的输出信号的频率，并且校准电路110可以调整校准电压Vcal，以使调谐代码保持在代码值的预定范围内。与在不监测并补偿调谐代码中漂移的电路中相比，监测并补偿调谐代码中的漂移可以允许使用具有更低调谐范围(例如，调谐代码的位数更少)的DCO。图2示出了在一些实施例中可以包括在图1的DCO102中的示例性DCO200。DCO200可以包括彼此串联耦合的多个倒相器202a-c(例如，倒相器202a的输出端耦合到倒相器202b的输入端，等等)。倒相器202a-c可以形成反馈环路，其中倒相器202c的输出端耦合到倒相器202a的输入端。倒相器202a-c可以耦合到电力输入端子204以接收已调节电源电压(例如，图1的已调节电压Vreg)。倒相器202a-c可以进一步耦合到粗调谐输入206以接收粗调谐代码。粗调谐代码可以用于调整倒相器202a-c的增益。在各实施例中，DCO200还可以包括耦合在倒相器202a-c的对之间的相应节点之间的多个电容器组208a-c。电容器组208a-c可以耦合到细调谐输入210以接收细调谐代码。细调谐代码可以用于调整由电容器组208a-c提供的电容。其它实施例可以包括另一类型的DCO和/或使用其它调谐机构来调谐DCO的频率。在各实施例中，DCO200可以在输出端子212处生成输出信号。可以通过调整粗调谐代码和/或细调谐代码来调谐输出信号的频率。然而，DCO200可能对已调节电压Vreg中的变化具有高灵敏度。此外，DCO200生成的输出信号的频率可以跨过程、电压和/或温度(PVT)条件而发生变化。在各实施例中，电路100的开环电压调节器104可以提供具有低噪声的已调节电压Vreg。此外，电路100的校准电路110可以调整已调节电压Vreg的值以补偿电压调节器104和/或DC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压调节电路，包括：接收电源电压的电源轨；耦合到所述电源轨并包括晶体管的开环电压调节器，所述开环电压调节器向数字控制振荡器(DCO)提供已调节电压；耦合到所述开环电压调节器的校准电路，所述校准电路在所述电路的校准模式期间调整提供给所述开环电压调节器的校准电压，以提供具有目标值的所述已调节电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.26 US 14/498,7281.一种电压调节电路，包括：接收电源电压的电源轨；耦合到所述电源轨并包括晶体管的开环电压调节器，所述开环电压调节器向数字控制振荡器(DCO)提供已调节电压；耦合到所述开环电压调节器的校准电路，所述校准电路在所述电路的校准模式期间调整提供给所述开环电压调节器的校准电压，以提供具有目标值的所述已调节电压。2.根据权利要求1所述的电路，还包括耦合到所述开环电压调节器的所述DCO。3.根据权利要求1所述的电路，其中，所述校准电路包括：耦合到所述开环电压调节器的电位计；对所述已调节电压与参考电压进行比较的比较器；以及耦合到所述电位计和所述比较器的控制电路，所述控制电路基于所述比较器的所述比较调整所述电位计的阻抗，以调整提供给所述开环电压调节器的所述校准电压。4.根据权利要求1所述的电路，其中，所述晶体管的漏极端子耦合到所述DCO以提供所述已调节电压，其中，所述开环电压调节器还包括耦合到所述晶体管的栅极端子的低通电阻-电容(RC)滤波器。5.根据权利要求4所述的电路，其中，所述晶体管、所述电阻器和所述电容器被包括在所述开环电压调节器的第一级中，并且其中，所述开环电压调节器还包括第二级，所述第二级具有耦合在所述第一级的所述晶体管和所述电源轨之间的晶体管。6.根据权利要求1到5中任一项所述的电路，其中，所述校准电路进一步用于：接收用于调谐所述DCO的输出频率的数字调谐代码；判断所述调谐代码是否在调谐代码的预定范围之外；并且如果所述调谐代码在所述调谐代码的预定范围之外，则调整所述校准电压，以使所述调谐代码在所述调谐代码的预定范围之内。7.根据权利要求6所述的电路，其中，所述校准电路用于判断所述调谐代码是否在所述调谐代码的预定范围之外并且调整所述校准电压，以使得在所述DCO的正常操作期间并且在在所述DCO的校准模式期间调整提供给所述开环电压调节器的所述校准电压以提供具有所述目标值的所述已调节电压之后，所述调谐代码在所述调谐代码的预定范围之内。8.根据权利要求6所述的电路，其中，所述调谐代码是细调谐代码。9.根据权利要求6所述的电路，其中，所述调谐代码的预定范围包括少于所述调谐代码的所有可能值。10.一种用于向数字控制振荡器(DCO)提供已调节电压的方法，所述方法包括：由校准电路比较已调节电压与参考电压，其中，所述已调节电压由开环电压调节器提供给DCO；基于所述比较调整提供给所述开环电压调节器的校准电压，以提供具有目标值的所述已调节电压；监测用于调谐所述DCO的调谐代码的漂移；以及基于所监测的漂移进一步调整所述校准电压。11.根据权利要求10所述的方法，其中，监测所述漂移包括：接收所述调谐代码；以及判断所述调谐代码是否在调谐代码的预定范...

【专利技术属性】
技术研发人员：李胜高，G·董，S·B·高德尔，F·斯帕尼亚，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US