带扩频功能的振荡器电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种带扩频功能的振荡器电路，其包括振荡器模块和调制电路。振荡器模块包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关、电容和逻辑电路。调制电路包括周期调制模块和随机调制模块，周期调制模块输出周期性变化的第一调制充电电流，和/或从节点ISN抽取周期性变化的第一调制放电电流，以调制所述振荡器电路的扩频点的周期性分布，所述随机调制模块输出随机变化的第二调制充电电流至节点ISP，和/或从节点ISN抽取随机变化的第二调制放电电流，以调制所述振荡器电路的每个扩频点的抖频。与现有技术相比，本实用新型专利技术采用周期调制和随机调制相结合的调制方式，从而降低载波频率因为随机调制而引起的静态噪声。

Oscillator circuit with spread spectrum function

The utility model provides an oscillator circuit with a spread spectrum function, which comprises an oscillator module and a modulation circuit. The oscillator module includes a first current source, a second current source, a first switch, a second switch, a capacitor, and a logic circuit. The modulation circuit comprises a periodic modulation module and random modulation module, a first modulation cycle output modulation module changes the charging current, and / or from a first modulated discharge current node ISN extraction changes periodically, with periodic distribution of spread spectrum modulation of the oscillator circuit, the second modulation random modulation module output random change the charging current to the ISP node, and / or from a random node ISN extraction change second modulation of discharge current, the jitter frequency spread spectrum modulation each of the oscillator circuit. Compared with the prior art, the utility model adopts a modulation mode combining periodic modulation with random modulation, thereby reducing the static noise caused by the random modulation of the carrier frequency.

【技术实现步骤摘要】
带扩频功能的振荡器电路
本技术涉及电路设计领域，特别涉及一种低静态噪声带扩频功能的振荡器电路。
技术介绍
D类功放具有高效率、低功耗的优点，被广泛应用在电视、手机等电器设备中。但是，其独特的开关特性会产生高的di/dt和dv/dt信号，且具有较宽的干扰带宽，这些电压和电流脉冲会分别在物理和寄生的电路元件中引入较大的交流电流，产生传导和辐射噪声。现有的技术通常采用带扩频功能的振荡器电路结构，该电路结构可以逐个周期“随机”改变锯齿波的频率，使得振荡器产生的锯齿波频率在中心频率附近变化，将原来集中在固定频率处的能量扩展到更多的相邻频率点，从而达到降低EMI(电磁干扰)的效果。但是，“随机”调制的载波频率通常会带来音频范围内的静态噪声，导致D类功放静态噪音提升。因此，有必要提供一种改进的技术方案来解决上述静态噪声的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种带扩频功能的振荡器电路，其可以降低载波频率因为随机调制而引起的静态噪声。为了解决上述问题，本技术提供一种带扩频功能的振荡器电路，其包括振荡器模块和调制电路。所述振荡器模块包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关、电容和逻辑电路，其中，所述第一电流源连接于电源端和节点ISP之间，所述第一电流源输出的电流为基准充电电流，所述基准充电电流自电源端流向节点ISP；第一开关连接于节点ISP和节点O之间，第二开关连接于节点O和节点ISN之间；所述第二电流源连接于节点ISN和地节点之间，且所述第二电流源输出的电流为基准放电电流，所述基准放电电流自节点ISN流向地节点；电容连接于节点O和地节点之间。所述逻辑电路将节点O的电压与第一基准电压和第二基准电压进行比较，在节点O的电压小于等于第二基准电压时，输出第一逻辑电平的开关控制信号并锁定，以控制第一开关导通，第二开关截止，在节点O的电压等于或大于第一基准电压时输出第二逻辑电平的开关控制信号并锁定，以控制第二开关导通，第一开关截止，所述节点O的电压形成锯齿波振荡信号。所述调制电路包括周期调制模块和随机调制模块，所述周期调制模块输出周期性变化的第一调制充电电流至节点ISP，和/或从节点ISN抽取周期性变化的第一调制放电电流，以调制所述振荡器电路的扩频点的周期性分布，所述随机调制模块输出随机变化的第二调制充电电流至节点ISP，和/或从节点ISN抽取随机变化的第二调制放电电流，以调制所述振荡器电路的每个扩频点的抖频。进一步的，所述周期调制模块包括周期计数器和多个第一调制单元，基于所述锯齿波振荡信号或所述开关控制信号形成所述周期计数器的时钟信号，所述周期计数器输出周期性变化的多位第一二进制数，每个第一调制单元能够产生预定权重的第一调制充电支流和预定权重的第一调制放电支流。每个第一调制单元的控制端与所述多位第一二进制数中对应的一位数字信号相连，每个第一调制单元基于其控制端接到的一位数字信号，控制其是否输出第一调制充电支流至所述节点ISP；控制其是否从所述节点ISN抽取第一调制放电支流，各个第一调制单元输出的第一调制充电支流汇集成与第一二进制数对应的第一调制充电电流；各个第一调制单元抽取的第一调制放电支流汇集成与第一二进制数对应的第一调制放电电流，由于第一二进制数周期性变化，第一调制充电电流和第一调制放电电流也会随之周期性变化。进一步的，每个第一调制单元以预定比率镜像所述基准充电电流而产生预定权重的第一调制充电支流，以预定比率镜像所述基准放电电流而产生预定权重的第一调制放电支流。进一步的，所述第一调制单元包括MOS管M14、MOS管M15，开关K1，开关K2。其中，MOS管M14的源极与电源端相连，其漏极经开关K1与节点ISP相连，其栅极与节点VISP相连，开关K1的控制端与第一调制单元的控制端相连；MOS管M15的漏极经开关K2与节点ISN相连，其栅极与节点VISN相连，其源极与地节点相连，开关K2的控制端与所述第一调制单元的控制端相连。进一步的，所述随机调制模块包括随机计数器和多个第二调制单元，所述随机计数器输出每个时钟周期随机变化的多位第二二进制数，基于所述锯齿波振荡信号或所述开关控制信号形成所述随机计数器的时钟信号，每个第二调制单元能够产生预定权重的第二调制充电支流和预定权重的第二调制放电支流，每个第二调制单元的控制端与所述多位第二二进制数中对应的一位数字信号相连，每个第二调制单元基于其控制端接到的一位数字信号，控制其是否输出第二调制充电支流给所述节点ISP；控制其是否从节点ISN抽取第二调制放电支流，各个第二调制单元输出的第二调制充电支流汇集成对应第二二进制数的第二调制充电电流，各个第二调制单元抽取的第二调制放电支流汇集成对应第二二进制数的第二调制放电电流，由于第二二进制数随机变化，第二调制充电电流和第二调制放电电流也会随之随机变化。进一步的，每个第二调制单元以预定比率镜像所述基准充电电流而产生预定权重的第二调制充电支流，以预定比率镜像所述基准放电电流而产生预定权重的第二调制放电支流。进一步的，所述第二调制单元包括MOS管M16、MOS管M17，开关K3，开关K4，其中，MOS管M16的源极与电源端相连，其漏极经开关K3与节点ISP相连，其栅极与节点VISP相连，开关K3的控制端与第二调制单元的控制端相连；MOS管M17的漏极经开关K4与节点ISN相连，其栅极与节点VISN相连，其源极与地节点相连，开关K4的控制端与所述第二调制单元的控制端相连。进一步的，第一调制充电电流和第一调制放电电流的可变化的最小值大于第二调制充电电流和第二调制放电电流的可变化的最小值，或者，第一调制充电电流和第一调制放电电流的可变化的最小值大于第二调制充电电流和第二调制放电电流的可变化的最大值。进一步的，所述第一电流源和第二电流源包括基准电流源、MOS管M4、MOS管M7、MOS管M9、MOS管M10、MOS管M11。其中，MOS管M4、MOS管M7和MOS管M9的源极均与电源端相连，MOS管M4的栅极与MOS管M4的漏极相连；基准电流源连接于MOS管M4的漏极和地节点之间，且基准电流源输出的电流称为基准电流，所述基准电流自所述MOS管M4的漏极流向地节点；MOS管M4、MOS管M7、MOS管M9的栅极均与节点VISP相连，MOS管M7的漏极与MOS管M10的漏极相连；MOS管M10的栅极和漏极均与节点VISN相连，其源极与地节点相连；MOS管M9的漏极与节点ISP相连；MOS管M11的漏极与节点ISN相连，其源极与地节点相连，其栅极与节点VISN相连。进一步的，所述振荡器模块还包括基准电压产生电路，所述基准电压产生电路包括MOS管M5，电阻R5和R6。其中，MOS管M5的源极与电源端相连，其栅极与节点VISP相连，其漏极与节点A相连；电阻R5的一端与节点A相连，其另一端与节点B相连；电阻R6的一端与节点B相连，其另一端与地节点相连。所述节点A的电压为所述第一基准电压，节点B的电压为所述第二基准电压。进一步的，所述基准电流源包括MOS管M3，电阻R1、R2、R3和R4，以及运算放大器OPA。其中，电阻R1、R2和R3依次串联于电源端与地节点之间；所述运算放大器的正向输入端与电阻R2和R3之间的连接节点相连，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带扩频功能的振荡器电路，其特征在于，其包括振荡器模块和调制电路，所述振荡器模块包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关、电容和逻辑电路，其中，所述第一电流源连接于电源端和节点ISP之间，所述第一电流源输出的电流为基准充电电流，所述基准充电电流自电源端流向节点ISP；第一开关连接于节点ISP和节点O之间，第二开关连接于节点O和节点ISN之间；所述第二电流源连接于节点ISN和地节点之间，且所述第二电流源输出的电流为基准放电电流，所述基准放电电流自节点ISN流向地节点；电容连接于节点O和地节点之间，所述逻辑电路将节点O的电压与第一基准电压和第二基准电压进行比较，在节点O的电压小于等于第二基准电压时，输出第一逻辑电平的开关控制信号并锁定，以控制第一开关导通，第二开关截止，在节点O的电压等于或大于第一基准电压时输出第二逻辑电平的开关控制信号并锁定，以控制第二开关导通，第一开关截止，所述节点O的电压形成锯齿波振荡信号，所述调制电路包括周期调制模块和随机调制模块，所述周期调制模块输出周期性变化的第一调制充电电流至节点ISP，和/或从节点ISN抽取周期性变化的第一调制放电电流，以调制所述振荡器电路的扩频点的周期性分布，所述随机调制模块输出随机变化的第二调制充电电流至节点ISP，和/或从节点ISN抽取随机变化的第二调制放电电流，以调制所述振荡器电路的每个扩频点的抖频。...

【技术特征摘要】
1.一种带扩频功能的振荡器电路，其特征在于，其包括振荡器模块和调制电路，所述振荡器模块包括第一电流源、第二电流源、第一开关、第二开关、电容和逻辑电路，其中，所述第一电流源连接于电源端和节点ISP之间，所述第一电流源输出的电流为基准充电电流，所述基准充电电流自电源端流向节点ISP；第一开关连接于节点ISP和节点O之间，第二开关连接于节点O和节点ISN之间；所述第二电流源连接于节点ISN和地节点之间，且所述第二电流源输出的电流为基准放电电流，所述基准放电电流自节点ISN流向地节点；电容连接于节点O和地节点之间，所述逻辑电路将节点O的电压与第一基准电压和第二基准电压进行比较，在节点O的电压小于等于第二基准电压时，输出第一逻辑电平的开关控制信号并锁定，以控制第一开关导通，第二开关截止，在节点O的电压等于或大于第一基准电压时输出第二逻辑电平的开关控制信号并锁定，以控制第二开关导通，第一开关截止，所述节点O的电压形成锯齿波振荡信号，所述调制电路包括周期调制模块和随机调制模块，所述周期调制模块输出周期性变化的第一调制充电电流至节点ISP，和/或从节点ISN抽取周期性变化的第一调制放电电流，以调制所述振荡器电路的扩频点的周期性分布，所述随机调制模块输出随机变化的第二调制充电电流至节点ISP，和/或从节点ISN抽取随机变化的第二调制放电电流，以调制所述振荡器电路的每个扩频点的抖频。2.根据权利要求1所述的振荡器电路，其特征在于，所述周期调制模块包括周期计数器和多个第一调制单元，基于所述锯齿波振荡信号或所述开关控制信号形成所述周期计数器的时钟信号，所述周期计数器输出周期性变化的多位第一二进制数，每个第一调制单元能够产生预定权重的第一调制充电支流和预定权重的第一调制放电支流，每个第一调制单元的控制端与所述多位第一二进制数中对应的一位数字信号相连，每个第一调制单元基于其控制端接到的一位数字信号，控制其是否输出第一调制充电支流至所述节点ISP；控制其是否从所述节点ISN抽取第一调制放电支流，各个第一调制单元输出的第一调制充电支流汇集成与第一二进制数对应的第一调制充电电流；各个第一调制单元抽取的第一调制放电支流汇集成与第一二进制数对应的第一调制放电电流，由于第一二进制数周期性变化，第一调制充电电流和第一调制放电电流也会随之周期性变化。3.根据权利要求2所述的振荡器电路，其特征在于，每个第一调制单元以预定比率镜像所述基准充电电流而产生预定权重的第一调制充电支流，以预定比率镜像所述基准放电电流而产生预定权重的第一调制放电支流。4.根据权利要求2所述的振荡器电路，其特征在于，所述第一调制单元包括MOS管M14、MOS管M15，开关K1，开关K2，其中，MOS管M14的源极与电源端相连，其漏极经开关K1与节点ISP相连，其栅极与节点VISP相连，开关K1的控制端与第一调制单元的控制端相连；MOS管M15的漏极经开关K2与节点ISN相连，其栅极与节点VISN相连，其源极与地节点相连，开关K2的控制端与所述第一调制单元的控制端相连。5.根据权利要求1所述的振荡器电路，其特征在于，所述随机调制模块包括随机计数器和多个第二调制单元，所述随机计数器输出每个时钟周期随机变化的多位第二二进制数，基于所述锯齿波振荡信号或所述开关控制信号形成所述随机计数器的时钟信号，每个第二调制单元能够产生预定权重的第二调制充电支流和预定权重的第二调制放电支流，每个第二调制单元的控制端与所述多位第二二进制数中对应的一位数字信号相连，每个第二调制单元基于其控制端接到的一位数字信号，控制其是否输出第二调制充电支流给所述节点ISP；控制其是否从节点ISN抽取第二调制放电支流，各个第二调制单元输出的第二调制充电支流汇集成对应第二二进制数的第二调...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕永康，韦林军，程学农，张殿军，孔美萍，
申请(专利权)人：无锡华润矽科微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32