一种线性度好的相位插值电路制造技术

本发明专利技术公开了一种线性度好的相位插值电路，由数据时钟恢复电路、I路，Q路和IQ路组成，所述I路包括六个结构相同的I路电流电路，Q路包括六个结构相同的Q路电流电路，IQ路包括IQ路相位选择电路、两个IQ路常开电流电路和九个IQ路选择电流电路，I路电流电路分别连接数据时钟恢复电路和IQ路相位选择电路，本发明专利技术提供了一种线性度好的相位插值电路，保证数据时钟恢复电路恢复出来的时钟在采样数据的中心，使得数据采样的建立和保持时间都比较大，减小误码；本发明专利技术提供的相位插值电路，结构简单，可以减小系统复杂度和芯片面积。减小系统复杂度和芯片面积。减小系统复杂度和芯片面积。

【技术实现步骤摘要】
一种线性度好的相位插值电路


[0001]本专利技术涉及数字时钟
，具体是一种线性度好的相位插值电路。

技术介绍

[0002]在高速接口设计中，数据时钟恢复电路是一个常用模块，数据时钟恢复电路需要相位插值器产生等间隔延时的时钟信号。随着数据率的提升，对相位插值器的线性度要求越来越高。现有的相位插值电路在高速传输时，线性度不能满足要求，导致数据时钟恢复电路恢复出来的时钟不在采样数据的中心，从而产生误码。
[0003]理想相位插值电路的相位关系类似于一个圆，将0
°
到360
°
的相位变化均匀划分成64个区域，每个区域均为5.625
°
。
[0004]传统的相位插值电路由四组差分对，公共的负载电阻和四路可变电流源组成， 一般分为I路和Q路，通过调节I_P，I_N，Q_P，Q_N四组电流源的比重，保证总电 流相同来实现不同的相位。实现方式如图1所示，V
out
＝Av
I
V
I
+Av
Q
V
Q
，式中 Av
I
＝gm
I
R，Av
Q
＝gm
Q
R，则V
out
＝gm
I
RV
I
+gm
Q
RV
Q
，输出相位分为四个象限，0
°
～90
°
，90
°
～180/>°
，180
°
～ 270
°
，270
°
～0
°
。具体实现的相位关系类似菱形。假定总的电流为32I，0
°
～ 90
°
的电流系数如下：

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种线性度好的相位插值电路，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种线性度好的相位插值电路，由数据时钟恢复电路、I路，Q路和IQ路组成，所述I路包括六个结构相同的I路电流电路，Q路包括六个结构相同的Q路电流电路，IQ路包括IQ路相位选择电路、两个IQ路常开电流电路和九个IQ路选择电流电路，I路电流电路分别连接数据时钟恢复电路和IQ路相位选择电路，Q路电流电路分别连接数据时钟恢复电路和IQ路相位选择电路，IQ路相位选择电路还分别连接数据时钟恢复电路、IQ路常开电流电路和IQ路选择电流电路。
[0007]作为本专利技术的进一步技术方案：IQ路常开电流电路,用于保证IQ路一直有电流，减小开启时间，优化线性度。
[0008]作为本专利技术的进一步技术方案：所述IQ路，用于保证相位插值电路在45
°
，135
°
，225
°
，315
°
附近通过调节I路和Q路电流源的比重，保证总电流相同来实现不同的相位。
[0009]作为本专利技术的进一步技术方案：在0
°
，90
°
，180
°
，270
°
附近通过固定I路或者Q路，调节另一路的电流源比重来实现不同的相位。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种线性度好的相位插值电路，保证数据时钟恢复电路恢复出来的时钟在采样数据的中心，使得数据采样的建立和
保持时间都比较大，减小误码；本专利技术提供的相位插值电路，结构简单，可以减小系统复杂度和芯片面积。
附图说明
[0011]图1是传统相位插值电路图。
[0012]图2是不同相位插值电路的相位图。
[0013]图3是本专利技术相位插值电路图。
[0014]图4为图3中数据时钟恢复电路部分的放大图。
[0015]图5为图3中I路部分的放大图。
[0016]图6为图3中IQ路部分的放大图。
[0017]图7为图3中Q路部分的放大图。
具体实施方式
[0018]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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]实施例1：请参阅图1
‑
7，一种线性度好的相位插值电路，由数据时钟恢复电路、I路，Q路和IQ路组成，所述I路包括六个结构相同的I路电流电路，Q路包括六个结构相同的Q路电流电路，IQ路包括IQ路相位选择电路、两个IQ路常开电流电路和九个IQ路选择电流电路，I路电流电路分别连接数据时钟恢复电路和IQ路相位选择电路，Q路电流电路分别连接数据时钟恢复电路和IQ路相位选择电路，IQ路相位选择电路还分别连接数据时钟恢复电路、IQ路常开电流电路和IQ路选择电流电路。
[0020]IQ路，用于保证相位插值电路在45
°
，135
°
，225
°
，315
°
附近通过调节I路和Q路电流源的比重，保证总电流相同来实现不同的相位。在0
°
，90
°
，180
°
，270
°
附近通过固定I路或者Q路，调节另一路的电流源比重来实现不同的相位。IQ路常开电流电路,用于保证IQ路一直有电流，减小开启时间，优化线性度。
[0021]实施例2，在实施例1的基础上，如图3所示，本设计的数据时钟恢复电路包括MOS管V1
‑
V8，MOS管V1的栅极连接MOS管V4的栅极、输入相位0
°
的信号CLK_00_P，MOS管V2的栅极连接MOS管V3的栅极和输入相位180
°
的信号CLK_00_N，漏极连接MOS管V3的漏极、MOS管V5的漏极、MOS管V7的漏极和电阻R1，MOS管V5的栅极连接MOS管V8的栅极、输入相位90
°
的信号CLK_90_P，MOS管V6的栅极连接MOS管V7的栅极和输入相位270
°
的信号CLK_90_N。
[0022]I路电流电路由三个MOS管组成，其中第一路I路电流电路包括MOS管V9、MOS管V10和MOS管V11，MOS管V9的源极连接MOS管V10的源极和MOS管V11的漏极，MOS管V9的栅极连接I路选择0
°
相位一路电流的控制信号CTRL_I1_P，MOS管V10的栅极连接I路选择180
°
相位一路电流的控制信号CTRL_I1_N，MOS管V11的源极接地，MOS管V9的漏极连接MOS管V1的源极、MOS管V2的源极和IQ路相位选择电路，MOS管V10的漏极连接MOS管V3的源极、MOS管V4的源极和IQ路相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线性度好的相位插值电路，由数据时钟恢复电路、I路，Q路和IQ路组成，其特征在于，所述I路包括六个结构相同的I路电流电路，Q路包括六个结构相同的Q路电流电路，IQ路包括IQ路相位选择电路、两个IQ路常开电流电路和九个IQ路选择电流电路，I路电流电路分别连接数据时钟恢复电路和IQ路相位选择电路，Q路电流电路分别连接数据时钟恢复电路和IQ路相位选择电路，IQ路相位选择电路还分别连接数据时钟恢复电路、IQ路常开电流电路和IQ路选择电流电路。2.根据权利要求1所述的一种线性度好的相位插值电路，其特征在于，所述数据时钟恢复电路包括MOS管V1
‑
V8，MOS管V1的栅极连接MOS管V4的栅极、输入相位0
°
的信号CLK_00_P，MOS管V2的栅极连接MOS管V3的栅极和输入相位180
°
的信号CLK_00_N，漏极连接MOS管V3的漏极、MOS管V5的漏极、MOS管V7的漏极和电阻R1，MOS管V5的栅极连接MOS管V8的栅极、输入相位90
°
的信号CLK_90_P，MOS管V6的栅极连接MOS管V7的栅极和输入相位270
°
的信号CLK_90_N。3.根据权利要求2所述的一种线性度好的相位插值电路，其特征在于，所述I路电流电路由三个MOS管组成，其中第一路I路电流电路包括MOS管V9、MOS管V10和MOS管V11，MOS管V9的源极连接MOS管V10的源极和MOS管V11的漏极，MOS管V9的栅极连接I路选择0
°
相位一路电流的控制信号CTRL_I1_P，MOS管V10的栅极连接I路选择180
°
相位一路电流的控制信号CTRL_I1_N，MOS管V11的源极接地，MOS管V9的漏极连接MOS管V1的源极、MOS管V2的源极和IQ路相位选择电路，MOS管V10的漏极连接MOS管V3的源极、MOS管V4的源极和IQ路相位选择电路，其余5路结构以及连接关系均与第一路相同。4.根据权利要求3所述的一种线性度好的相位插值电路，其特征在于，所述Q路电流电路由三个MOS管组成，其中，第一路Q路电流电路包括MOS管V16、MOS管V17和MOS管V18，MOS管V16的源极连接MOS管V17的源极和MOS管V18的漏极，MOS管V16的栅极连接Q路选择0
°
相位一路电流的控制信号CTRL_Q1_P，MOS管V17的栅极连接Q路选择180
°
相位一路电流的控制信号CTRL_Q1_N，MOS管V18的源极接地，MOS管V16的漏极连接MOS管V5的源极、MOS管V6的源极和IQ路相位选择电路，MOS管V17的漏极连接MOS管V7的源极、MOS管V8的源极和IQ路相位选择电路，其余5路结构以及连接关系均与第一路相同。5.根据权利要求4所述的一种线性度好的相位插值电路，其特征在于，所述IQ路相位选择电路包括MOS管V12...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟伟，魏来，高丹丹，
申请(专利权)人：灿芯半导体苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：