振荡器电路及其修调方法技术

本发明专利技术提供一种振荡器电路及其修调方法，振荡器电路包括：第一基准电流产生电路，其产生正温度系数的第一基准电流和第二基准电流；第二基准电流产生电路，其产生可修调的负温度系数的第三基准电流；参考电压产生电路，其基于第一基准电流产生参考电压；分压电路，其对参考电压进行分压得到可修调的振荡基准电压；振荡信号产生电路，其包括：储能器件，其被第二基准电流和第二基准电流合并后充电；放电开关；振荡比较电路，其用于比较振荡基准电压和储能器件的充电电压，并在比较结果为第一种结果时控制放电开关开启，在比较结果为第二种结果时控制所述放电开关关断。与现有技术相比，本发明专利技术对振荡器电路进行修调后，可以提高振荡信号的精度。

Oscillator Circuit and Its Adjustment Method

The present invention provides an oscillator circuit and its adjustment method. The oscillator circuit includes: a first reference current generating circuit, which generates the first reference current and the second reference current of positive temperature coefficient; a second reference current generating circuit, which generates the third reference current of adjustable negative temperature coefficient; and a reference voltage generating circuit, which generates a reference voltage based on the first reference current. Voltage dividing circuit, which divides reference voltage to obtain adjustable oscillation reference voltage; oscillation signal generating circuit, which includes: energy storage device, which is charged by the combination of second reference current and second reference current; discharge switch; oscillation comparison circuit, which is used to compare oscillation reference voltage and charging voltage of energy storage device, and control when the comparison result is the first result. The discharge switch is turned on and the discharge switch is turned off when the comparison result is the second one. Compared with the prior art, the present invention can improve the accuracy of the oscillator signal after adjusting the oscillator circuit.

【技术实现步骤摘要】
振荡器电路及其修调方法
本专利技术属于振荡器领域，特别涉及一种高精度振荡器电路及其修调方法。
技术介绍
在一些需要高精度时钟信号的应用领域，往往采用振荡频率不受电源、温度和工艺影响的晶振来产生时钟信号，但这种方式需要额外增加芯片引脚，而且不能和芯片集成在一起，无疑增加了应用成本。因此，有必要提出一种改进方案来克服上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种振荡器电路，其能够提供高精度的振荡信号。本专利技术的目的之二在于提供一种振荡器电路的修调方法，其对所述振荡器电路进行修调后可以提高振荡信号的精度。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种振荡器电路，其包括：第一基准电流产生电路，其被设置的产生正温度系数的第一基准电流和正温度系数的第二基准电流；第二基准电流产生电路，其被设置的产生可修调的负温度系数的第三基准电流；参考电压产生电路，其被设置的基于所述第一基准电流产生参考电压；分压电路，其被设置的对所述参考电压进行分压得到可修调的振荡基准电压；振荡信号产生电路，其包括：储能器件，其被第二基准电流和第二基准电流合并后充电；放电开关；振荡比较电路，其用于被设置的比较所述振荡基准电压和所述储能器件的充电电压，并在比较结果为第一种结果时控制所述放电开关对所述储能器件进行放电以将所述储能器件的充电电压放电至初始电位，在比较结果为第二种结果时控制所述放电开关停止对所述储能器件进行放电。进一步的，第一基准电流产生电路，其包括：第一PMOS晶体管、第二PMOS晶体管、第三PMOS晶体管、第五PMOS晶体管、第一NMOS晶体管、第二NMOS晶体管、第一电阻、第一双极型晶体管和第二双极型晶体管，第一PMOS晶体管、第二PMOS晶体管、第三PMOS晶体管和第五PMOS晶体管的源极均与电源端相连，它们的栅极也互相连接，第一PMOS晶体管的漏极与其栅极相连，第一PMOS晶体管的漏极与第一NMOS晶体管的漏极相连，第一电阻连接于第一NMOS晶体管的源极和第一双极型晶体管的发射极之间，第一双极型晶体管的基极和集电极均与接地端相连，第二PMOS晶体管的漏极与第二NMOS晶体管的漏极相连，第二NMOS晶体管的栅极与其漏极以及第一NMOS晶体管的栅极相连，第二NMOS晶体管的源极与第二双极型晶体管的发射极相连，第二双极型晶体管的基极和集电极均与接地端相连，第三PMOS晶体管的漏极作为第一基准电流产生电路的第一输出端输出第一基准电流；第五PMOS晶体管的源极作为第一基准电流产生电路的第二输出端输出第二基准电流。进一步的，第二基准电流产生电路，其包括：可修调的第六PMOS晶体管、第七PMOS晶体管、第八PMOS晶体管、第四NMOS晶体管、第五NMOS晶体管、第五电阻、第四双极型晶体管，第六PMOS晶体管、第七PMOS晶体管、第八PMOS晶体管的源极均与电源端相连，它们的栅极也互相连接，第八PMOS晶体管的漏极与其栅极相连，第八PMOS晶体管的漏极与第五NMOS晶体管的漏极相连，第五电阻连接于第五NMOS晶体管的源极和接地端之间，第七PMOS晶体管的漏极与第四NMOS晶体管的漏极相连，第四NMOS晶体管的栅极与其漏极以及第五NMOS晶体管的栅极相连，第四NMOS晶体管的源极与第四双极型晶体管的发射极相连，第四双极型晶体管的基极和集电极均与接地端相连，所述可修调的第六PMOS晶体管包括多个可修调PMOS晶体管单元，每个可修调PMOS晶体管单元包括一个子PMOS晶体管以及串联于该子PMOS晶体管的漏极出的修调开关，各个子PMOS晶体管的漏极经过各个修调开关后交汇形成所述可修调的第六PMOS晶体管的漏极，各个子PMOS晶体管的栅极交汇形成所述可修调的第六PMOS晶体管的栅极，各个子PMOS晶体管的源极交汇形成所述可修调的第六PMOS晶体管的源极，通过控制各个修调开关的导通或截止，实现对所述第六PMOS晶体管的修调，进而实现对第三基准电流的修调。进一步的，所述参考电压产生电路包括运算放大器、第二电阻、第三双极型晶体管、第四PMOS晶体管，运算放放大器的第一输入端与所述第一基准电流产生电路的输出第一基准电流的第一输出端相连，第二电阻的一端与第一基准电流产生电路的第一输出端相连，第二电阻的另一端与第三双极型晶体管的发射极相连，第三双极型晶体管的集电极和基极与接地端相连，运算放大器的输出端与第四PMOS晶体管的栅极相连，第四PMOS晶体管的源极接电源端，其漏极与所述运算放大器的第二输入端相连，第四PMOS晶体管的漏极作为所述参考电压产生电路的输出端输出所述参考电压。进一步的，所述分压电路包括串联于所述参考电压产生电路的输出所述参考电压的输出端和接地端之间的第三电阻、可修调电阻和第四电阻，其中所述可修调调电阻和第四电阻的中间节点作为所述分压电路的输出端输出所述可修调的振荡基准电压，通过对所述可修调电阻的修调来实现对所述振荡基准电压的修调。进一步的，所述储能器件为储能电容，所述储能电容的一端与接地端，另一端作为充电端与第一基准电流产生电路的输出第二基准电流的第二输出端以及第二基准电流产生电路的输出第三基准电流的输出端相连；所述放电开关为第三NMOS晶体管，第三NMOS晶体管的源极与接地端相连，漏极与所述储能电容的充电端相连，所述振荡比较电路的输出端与第三NMOS晶体管的栅极相连，所述振荡比较电路的第一输入端与所述储能电容的充电端相连，所述振荡比较电路的第二输入端与所述分压电路的输出端相连。进一步的，所述振荡比较电路在所述储能器件的充电电压大于或等于所述振荡基准电压时，控制所述放电开关对所述储能器件进行放电以将所述储能器件的充电电压放电至初始电位，否则，控制所述放电开关停止对所述储能器件进行放电。根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供一种前述振荡器电路的修调方法，其包括：先对第三基准电流进行修调；再对所述振荡基准电压进行修调。与现有技术相比，本专利技术的振荡器电路能够集成到芯片内，且能够提供高精度的振荡信号，该振荡信号基本不受电源、温度和工艺的影响，或者受到的电源、温度和工艺的影响有限。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1示出了本专利技术中的振荡器电路在一个实施例中的电路原理图；图2为图1中的振荡信号产生电路的部分信号的时序图；图3a为图1中的振荡器电路在修调前输出的振荡信号的温度频率曲线示意图，其中工作电压为3v；图3b为图1中的振荡器电路在第三基准电流修调后输出的振荡信号的温度频率曲线示意图，其中工作电压为3V；图3c为图1中的振荡器电路在可修调电阻修调后输出的振荡信号的温度频率曲线示意图，其中工作电压为3V；图3d为图1中的振荡器电路在可修调电阻修调后输出的振荡信号的温度频率曲线示意图，其中工作电压为5V。【具体实施方式】为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种振荡器电路，其特征在于，其包括：第一基准电流产生电路，其被设置的产生正温度系数的第一基准电流和正温度系数的第二基准电流；第二基准电流产生电路，其被设置的产生可修调的负温度系数的第三基准电流；参考电压产生电路，其被设置的基于所述第一基准电流产生参考电压；分压电路，其被设置的对所述参考电压进行分压得到可修调的振荡基准电压；振荡信号产生电路，其包括：储能器件，其被第二基准电流和第二基准电流合并后充电；放电开关；振荡比较电路，其用于被设置的比较所述振荡基准电压和所述储能器件的充电电压，并在比较结果为第一种结果时控制所述放电开关对所述储能器件进行放电以将所述储能器件的充电电压放电至初始电位，在比较结果为第二种结果时控制所述放电开关停止对所述储能器件进行放电。

【技术特征摘要】
1.一种振荡器电路，其特征在于，其包括：第一基准电流产生电路，其被设置的产生正温度系数的第一基准电流和正温度系数的第二基准电流；第二基准电流产生电路，其被设置的产生可修调的负温度系数的第三基准电流；参考电压产生电路，其被设置的基于所述第一基准电流产生参考电压；分压电路，其被设置的对所述参考电压进行分压得到可修调的振荡基准电压；振荡信号产生电路，其包括：储能器件，其被第二基准电流和第二基准电流合并后充电；放电开关；振荡比较电路，其用于被设置的比较所述振荡基准电压和所述储能器件的充电电压，并在比较结果为第一种结果时控制所述放电开关对所述储能器件进行放电以将所述储能器件的充电电压放电至初始电位，在比较结果为第二种结果时控制所述放电开关停止对所述储能器件进行放电。2.根据权利要求1所述的振荡器电路，其特征在于，第一基准电流产生电路，其包括：第一PMOS晶体管、第二PMOS晶体管、第三PMOS晶体管、第五PMOS晶体管、第一NMOS晶体管、第二NMOS晶体管、第一电阻、第一双极型晶体管和第二双极型晶体管，第一PMOS晶体管、第二PMOS晶体管、第三PMOS晶体管和第五PMOS晶体管的源极均与电源端相连，它们的栅极也互相连接，第一PMOS晶体管的漏极与其栅极相连，第一PMOS晶体管的漏极与第一NMOS晶体管的漏极相连，第一电阻连接于第一NMOS晶体管的源极和第一双极型晶体管的发射极之间，第一双极型晶体管的基极和集电极均与接地端相连，第二PMOS晶体管的漏极与第二NMOS晶体管的漏极相连，第二NMOS晶体管的栅极与其漏极以及第一NMOS晶体管的栅极相连，第二NMOS晶体管的源极与第二双极型晶体管的发射极相连，第二双极型晶体管的基极和集电极均与接地端相连，第三PMOS晶体管的漏极作为第一基准电流产生电路的第一输出端输出第一基准电流；第五PMOS晶体管的源极作为第一基准电流产生电路的第二输出端输出第二基准电流。3.根据权利要求1所述的振荡器电路，其特征在于，第二基准电流产生电路，其包括：可修调的第六PMOS晶体管、第七PMOS晶体管、第八PMOS晶体管、第四NMOS晶体管、第五NMOS晶体管、第五电阻、第四双极型晶体管，第六PMOS晶体管、第七PMOS晶体管、第八PMOS晶体管的源极均与电源端相连，它们的栅极也互相连接，第八PMOS晶体管的漏极与其栅极相连，第八PMOS晶体管的漏极与第五NMOS晶体管的漏极相连，第五电阻连接于第五NMOS晶体管的源极和接地端之间，第七PMOS晶体管的漏极与第四NMOS晶体管的漏极相连，第四NMOS晶体管的栅极与其漏极以及第五NMOS晶体管的栅极相连，第四NMOS晶体管的源极与第四双极型晶体管的发射极相连，第四双极型晶体管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜伟，常星，王钊，
申请(专利权)人：合肥中感微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34