一种环形振荡器制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种环形振荡器，涉及集成电路技术领域，解决了现有环形振荡器的振荡频率不稳定的缺陷。本发明专利技术的一种频率稳定的环形振荡器，所述环形振荡器包括第一延时单元、第二延时单元和第三延时单元，所述第一延时单元的输出端与所述第二延时单元的输入端连接，所述第二延时单元的输出端与所述第三延时单元的输入端连接，所述第三延时单元的输出端与所述第一延时单元的输入端连接，所述第一延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比，所述第二延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成正比，所述第三延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种环形振荡器。
技术介绍
振荡器是电子系统的重要组成部分，其为芯片提供准确的时钟信号。环形 振荡器以其结构简单而得到广泛应用，其中，应用CMOS(ComplementaryMetalOxide Semiconductors，互补金属氧化物半导体）工艺制作的CMOS环形振荡器一般由多级标准 CMOS反相器组成，每一级的输出端和输入端首尾相接构成环状。CMOS环形振荡器因具有结 构简单、功耗可调和极高的工艺移植性而得到广泛应用。 在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下技术问题： 现有的环形振荡器的振荡频率通常是不稳定的，特别地，环形振荡器容易受到电 源电压或环境温度的影响而产生较大的频率偏移，使得环形振荡器无法满足对时钟频率有 更高精度要求的系统。
技术实现思路
本专利技术提供一种环形振荡器，其能够解决环形振荡器容易随电源电压和环境温度 而产生频率偏移的问题，以得到稳定的振荡频率。 本专利技术提供一种环形振荡器，所述环形振荡器包括第一延时单元、第二延时单元 和第三延时单元，所述第一延时单元的输出端与所述第二延时单元的输入端连接，所述第 二延时单元的输出端与所述第三延时单元的输入端连接，所述第三延时单元的输出端与所 述第一延时单元的输入端连接，所述第一延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电 压成反比，所述第二延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成正比，所述第三 延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比。 本专利技术提供的环形振荡器，包括第一延时单元、第二延时单元和第三延时单元，所 述第一延时单元的输出端与所述第二延时单元的输入端连接，所述第二延时单元的输出端 与所述第三延时单元的输入端连接，所述第三延时单元的输出端与所述第一延时单元的输 入端连接，所述第一延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比，所述第二 延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成正比，所述第三延时单元的延时时间 与所述环形振荡器的电源电压成反比。与现有技术相比，其能够减少环形振荡器受到供电 电压不稳定的影响，同时也能够减少环形振荡器受到应用环境温度抖动因素的影响，从而 解决环形振荡器容易随电源电压和环境温度而产生频率偏移的问题，得到稳定的振荡频 率。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它 的附图。 图1为本专利技术一种环形振荡器一实施例的结构示意图； 图2为本专利技术一种环形振荡器另一实施例的结构示意图； 图3为现有环形振荡器与图2中提供的环形振荡器受供电电压抖动的频率离散程 度仿真图； 图4为现有环形振荡器与图2中提供的环形振荡器受应用环境的温度抖动的频率 离散程度仿真图。【具体实施方式】 下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它 实施例，都属于本专利技术保护的范围。 如图1所示，本专利技术实施例提供一种环形振荡器，所述环形振荡器包括第一延时 单元11、第二延时单元12和第三延时单元13,所述第一延时单元11的输出端与所述第二 延时单元12的输入端连接，所述第二延时单元12的输出端与所述第三延时单元13的输入 端连接，所述第三延时单元13的输出端与所述第一延时单元11的输入端连接，所述第一延 时单元11的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比，所述第二延时单元12的延时 时间与所述环形振荡器的电源电压成正比，所述第三延时单元13的延时时间与所述环形 振荡器的电源电压成反比。 本专利技术实施例提供的环形振荡器，包括第一延时单元、第二延时单元和第三延时 单元，所述第一延时单元的输出端与所述第二延时单元的输入端连接，所述第二延时单元 的输出端与所述第三延时单元的输入端连接，所述第三延时单元的输出端与所述第一延时 单元的输入端连接，所述第一延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比， 所述第二延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成正比，所述第三延时单元的 延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比。与现有技术相比，其能够减少环形振荡器 受到供电电压不稳定的影响，同时也能够减少环形振荡器受到应用环境温度抖动因素的影 响，从而解决环形振荡器容易随电源电压和环境温度而产生频率偏移的问题，得到稳定的 振荡频率。 如图2所示，本专利技术实施例提供一种环形振荡器，所述环形振荡器包括商用标准 反相器21、电流饥饿型反相器22、商用标准反相器23,所述商用标准反相器21的输出端与 所述电流饥饿型反相器22的输入端连接，所述电流饥饿型反相器22的输出端与所述商用 标准反相器23的输入端连接，所述商用标准反相器23的输出端与所述商用标准反相器21 的输入端连接。 其中，所述商用标准反相器21包括MOS管Ml和MOS管M2,所述商用标准反相器 23包括MOS管M3和MOS管M4,所述电流饥饿型反相器22包括偏置电路221和反向电路 222，所述偏置电路221包括MOS管M5、MOS管M6和MOS管M7，所述反向电路222包括MOS 管M8、MOS管M9、MOS管MlO和MOS管Ml1。具体地，所述Ml的栅极和M2的栅极连接形成所述商用标准反相器21的输入端， 所述Ml的源极与所述M2的源极连接形成所述商用标准反相器21的输出端，所述Ml的漏 极与所述环形振荡器电源电压连接，所述M2的漏极接地；所述M3的栅极和M4的栅极连接 形成所述商用标准反相器23的输入端，所述M3的源极与所述M4的源极连接形成所述商用 标准反相器23的输出端，所述M3的漏极与所述电源电压连接，所述M4的漏极接地。具体地，所述M5的栅极与所述M5的漏极连接，所述M5的漏极与所述M6的漏极连 接，所述M5的源极与所述电源电压连接；所述M6的栅极与控制电压连接；所述M7的栅极与 所述M7的漏极连接，所述M7的漏极与所述M6的源极连接，所述M7的源极与所述电源电压 连接。 具体地，所述M8的栅极与所述M5的栅极连接，所述M8的源极与所述M9的漏极连 接，所述M8的漏极与所述电源电压连接；所述当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环形振荡器，其特征在于，所述环形振荡器包括第一延时单元、第二延时单元和第三延时单元，所述第一延时单元的输出端与所述第二延时单元的输入端连接，所述第二延时单元的输出端与所述第三延时单元的输入端连接，所述第三延时单元的输出端与所述第一延时单元的输入端连接，所述第一延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比，所述第二延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成正比，所述第三延时单元的延时时间与所述环形振荡器的电源电压成反比。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：乔树山，谢正章，赵慧冬，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11