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一种具有自适应电压偏置的宽带低功耗的振荡器装置制造方法及图纸

技术编号:26307438 阅读:67 留言:0更新日期:2020-11-10 20:08
本发明专利技术公开一种具有自适应电压偏置的宽带低功耗的振荡器装置,包含:振荡器;自适应偏置电路,用于输出偏置电压至振荡器;自适应偏置电路设有:信号检测电路模块,用于检测振荡器的输出信号得到检测结果;信号做差电路模块,接收检测结果并进行做差产生一增强的信号;控制电压自调整模块,根据信号做差电路模块发送的增强的信号,对应地产生一控制信号控制自适应偏置电路输出电压的大小,以输出适配的偏置电压给振荡器。本发明专利技术可以根据检测到的振荡器的输出信号判定振荡器是否正常振荡自己调整产生一个合适的偏置电压,可以在保证正常起振和振荡的情况下在不同的Corner和不同的频率下实现较优的功耗,实现了宽带和低功耗很好的折中。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自适应电压偏置的宽带低功耗的振荡器装置
本专利技术属于模拟射频集成电路领域,特别涉及一种具有自适应电压偏置的宽带低功耗的振荡器装置。
技术介绍
振荡器是集成电路中基本的模块之一,广泛的应用在模拟射频集成电路中,为电路提供所需要的具有周期性的时钟信号使得系统正常工作,比如频率综合器、时钟产生电路、时钟数据恢复电路等等。另外,振荡器工作在高频的情况下的功耗较高低频时起振所需的功耗也会相应增加,所以振荡器的噪声和jitter以及功耗直接影响着整个电路性能的好坏,具体的电路性能指标根据应用的场景不同对振荡器的要求也不一样。但是主要集中在低相位噪声、低jitter(低抖动)和低功耗这三个方面。近年来,随着无线通信技术的发展,不断地影响着人们的生活方式,不同的网络下终端设备工作的频率是不一样的,这样就要求在不同的应用场景下接收机的工作频率也是不一样的,在这种需求下多模收发机得到广泛的应用,从而就要求振荡器覆盖不同的频带要求振荡器要有较宽的调谐范围,并且功耗不能太大,但是功耗和宽调谐范围,在振荡器的设计中本身就是一对矛盾,要想覆盖整个宽的调谐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自适应电压偏置的宽带低功耗的振荡器装置,其特征在于,包含:振荡器;/n自适应偏置电路,用于输出偏置电压至所述振荡器;/n所述自适应偏置电路进一步设有:/n信号检测电路模块,用于检测所述振荡器的输出信号;/n信号做差电路模块,接收所述信号检测电路模块的检测结果,并对所述振荡器输出的两个信号进行做差,产生一增强的信号;/n控制电压自调整模块,根据所述信号做差电路模块发送的所述增强的信号,对应地产生一控制信号控制所述自适应偏置电路输出电压的大小,以输出适配的偏置电压给所述振荡器。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有自适应电压偏置的宽带低功耗的振荡器装置,其特征在于,包含:振荡器;
自适应偏置电路,用于输出偏置电压至所述振荡器;
所述自适应偏置电路进一步设有:
信号检测电路模块,用于检测所述振荡器的输出信号;
信号做差电路模块,接收所述信号检测电路模块的检测结果,并对所述振荡器输出的两个信号进行做差,产生一增强的信号;
控制电压自调整模块,根据所述信号做差电路模块发送的所述增强的信号,对应地产生一控制信号控制所述自适应偏置电路输出电压的大小,以输出适配的偏置电压给所述振荡器。


2.如权利要求1所述的振荡器装置,其特征在于,
所述振荡器、所述信号检测电路模块、所述信号做差电路模块和所述控制电压自调整模块形成一环路。


3.如权利要求1所述的振荡器装置,其特征在于,
所述信号检测电路模块检测振荡器的输出信号为电流信号,或者电压信号的幅度,或者电压信号的范围。


4.如权利要求1所述的振荡器装置,其特征在于,
所述自适应偏置电路包含依次连接的信号检测模块、做差电路模块和数字控制器,所述数字控制器还与一分压电路连接;
当所述信号检测模块检测所述振荡器的输出信号,将得到的检测结果发送至所述做差电路模块进行做差,将得到的一增强的信号传输给所述数字控制器,所述数字控制器对应地输出一多bit的控制信号以控制所述分压电路中相应开关进行闭合或断开,输出与所述振荡器适配的偏置电压。


5.如权利要求4所述的振荡器装置,其特征在于,
所述分压电路包含一电阻串和N个开关,该电阻串的第一端接参考电压,第二端接地;
所述电阻串中设有N+1个相互串联的电阻,且从该电阻串的第一端到第二端依次称为第一电阻到第N+1电阻,各个电阻的两端沿参考电压端到接地端方向分别称为第一端和第二端,每个电阻的第二端均与对应的一开关的第一端相连,各开关的第二端均连接在一起;
当任意一开关闭合时,其他的开关均断开,所述自适应偏置电路输出对应的偏置电压。


6.如权利要求1所述的振荡器装置,其特征在于,
所述自适应偏置电路包含依次连接的信号检测模块、做差电路模块、比较器和计数器;
当所述信号检测模块检测所述振荡器的输出信号,将得到的检测结果发送至所述做差电路模块进行做差,得到的一增强的信号被传输给所述比较器,并与设定的基准电压进行比较,对应地输出一增加控制信号或者一减小控制信号,进一步将该控制信号传送给所述计数器,所述计数器通过一低频时钟采样进行计数,用以增加或减小输出电压,所述自适应偏置电路与所述振荡器适配的偏置电压。


7.如权利要求6所述的振荡器装置,其特征在于,
当所述振荡器未起振时,所述比较器输出增加控制信号,增大偏置电压,使得交叉耦合管子的跨导增加使其满足起振条件;其中,当该偏置电压增加后,若还不满足起振条件,则进一步增加偏置电压直至振荡器起振;
当所述振荡器的振荡信号幅度达到一定数值时,所述比较器的输出发生翻转产生上升沿或下降沿,所述计数器检测到对应的控制信号,使得所述计数器保持原有状态不再发生变化。


8.如权利要求1所述的振荡器装置,其特征在于,

【专利技术属性】
技术研发人员:纪书江闫娜闵昊
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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