【技术实现步骤摘要】
一种对温度不敏感的高精度宽范围张弛振荡器
本专利技术主要涉及高性能时钟设计领域，尤其指一种对温度不敏感的高精度宽范围张弛振荡器结构，该结构采用可编程电流镜实现宽频率范围时钟输出，同时基于电阻的正温度特性和三极管的负温度特性进行温漂系数补偿，使得产生对温度不敏感的高精度宽范围时钟成为现实。
技术介绍
振荡器是许多电子系统的重要组成部分，从微处理器的时钟产生到蜂窝电话中的载波合成，振荡器无处不在，而且在不同的应用中，对振荡器的结构和性能参数要求存在很大的差别。振荡器一般分为张弛振荡器（也称为RC振荡器）、电感电容振荡器、晶体振荡器、音叉振荡器等。张弛振荡器是应用最为普遍的一种振荡器结构，其通过对电容充放电实现振荡信号输出，调节充放电电流或电容的大小能够调节振荡信号的频率。相对于其它各种类型的振荡器，张弛振荡器具有结构简单，成本较低以及功耗较小的优点，所以在一些SOC芯片中，例如单片机(MicroControlUnit，MCU)中张弛振荡器非常常见。但是它受工作电压和温度变化的影响较大，工艺相关性较差，这都会降低振荡信号的频率精度...
【技术保护点】
1.一种对温度不敏感的高精度宽范围张弛振荡器，其特征在于：包括偏置电压（101）、基准电流（102）、可编程电流镜（103）、张弛振荡器单元（104）和整形逻辑（105）模块；其中偏置电压中第一NMOS管NM1的漏极和栅极均接电流源I
【技术特征摘要】
1.一种对温度不敏感的高精度宽范围张弛振荡器，其特征在于：包括偏置电压（101）、基准电流（102）、可编程电流镜（103）、张弛振荡器单元（104）和整形逻辑（105）模块；其中偏置电压中第一NMOS管NM1的漏极和栅极均接电流源IREF的输出端，源极和衬底接地，电流源IREF的输入端接电源，第二NMOS管NM2的栅极接第一NMOS管NM1的栅极，漏极接第一电阻R1的一端和第一PMOS管PM1的栅极，源极和衬底接地，第一电阻R1的另一端接第一PMOS管PM1的漏极，第一PMOS管PM1的衬底接电源，源极接第二PMOS管PM2的漏极，第二PMOS管PM2的栅极接地，源极和衬底接电源；
基准电流（102）包括第一放大器AMP（1021）、选择逻辑（1022）、微调模块（1023）、粗调电阻阵列（1024）和温度补偿单元（1025），其中选择逻辑输入信号为Fine_Code、Va、Vc和Vd，输出信号接到第一放大器AMP（1021）的负输入端；由第三PMOS管PM3、第四PMOS管PM4、第五PMOS管PM5、R3/R5/R7/R9形成的电阻串支路、R4/R6/R8形成的电阻串、第一三极管Q1、选择逻辑和第一放大器AMP组成的负反馈系统产生稳定的基准电流，通过Fine_Code选择不同的反馈点实现频率微调，通过Coarse_Code调节电阻R5和R6实现频率粗调，通过改变电阻R7实现不同温度下输出频率的一致性；
可编程电流镜（103）包括电阻R2/R3、PMOS管PM8~PMK，通过控制信号Ctrl_0~Ctrl_N对多路电流通路进行导通控制，实现张弛振荡器充放电电流大小调节，最终实现输出频率宽的工作特性；
张弛振荡器单元（104）中第三NMOS管NM3的栅极和第六PMOS管PM6的栅极均接控制信号VN，第三NMOS管NM3的漏极同时接到第一充放电电容C1的一端、第六PMOS管PM6的漏极和第五NMOS管NM5的源极，源极和衬底接地，第四NMOS管NM4的栅极和第七PMOS管PM7的栅极均接到控制信号VP，第四NMOS管NM4的漏极同时接到第二充放电电容C2的一端、第七PMOS管PM7的漏极和第六NMOS管NM6的源极，源极和衬底接地，第七PMOS管PM7的源极接可编程电流镜的输出端，衬底接电源，第一充放电电容C1的另一端接地，第二充放电电容C2的另一端接地，第五NMOS管NM5的栅极接控制信号VP，漏极同时接节点V0和第六NMOS管NM6的漏极，衬底接地，第六NMOS管NM6的栅极接控制信号VN，衬底接地；
整形逻辑（105）的输入信号包括参考电压VREF2和张弛振荡器单元的输出信号V0，输出信号为VP、VN和VOUT信号。
2.如权利要求1所述的张弛振荡器，其特征在于：整形逻辑包括比较器CMP（105...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：长沙锐逸微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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