可重配置晶体振荡器和重配置晶体振荡器的方法技术

本发明专利技术公开一种可重配置晶体振荡器以及重配置晶体振荡器的方法。该可重配置晶体振荡器包括跨导电路，回馈电阻，晶体谐振器，输入端电容器以及输出端电容器。该回馈电阻及该晶体谐振器耦接于该跨导电路的输入端与输出端之间。特别地，该跨导电路配置为提供跨导，当切换该可重配置晶体振荡器的工作模式时，分别切换该输入端电容器的输入端电容值和该输出端电容器的输出端电容值。本发明专利技术通过切换该输入端电容器的输入端电容值和该输出端电容器的输出端电容值，使得重配置晶体振荡器适用于不同的工作模式，满足例如高信噪比、省电等的工作模式要求。模式要求。模式要求。

【技术实现步骤摘要】
可重配置晶体振荡器和重配置晶体振荡器的方法


[0001]本专利技术涉及电路
，尤其涉及一种可重配置晶体振荡器和重配置晶体振荡器的方法。

技术介绍

[0002]在搭载Wi
‑
Fi设备和蓝牙设备的组合芯片中，Wi
‑
Fi设备与蓝牙设备共享一个晶体振荡器(crystal oscillator)。Wi
‑
Fi设备和蓝牙设备对晶体振荡器的要求不同。例如，与蓝牙设备相比，Wi
‑
Fi设备通常对晶体振荡器的相位噪声相关性能要求更高，而与Wi
‑
Fi设备相比，蓝牙设备可以允许晶体振荡器以更省电的配置运行。另外，如果Wi
‑
Fi设备和蓝牙设备都被禁用，则可以进一步降低晶体振荡器的功耗(power consumption)。
[0003]在一种场景下，使用者通过带有无线耳机的移动设备观看在线视频。这种装有组合芯片的移动设备需要利用Wi
‑
Fi设备从互联网接收视频/音频数据，并进一步利用蓝牙设备将音频数据传输到无线耳机播放。这样，Wi
‑
Fi设备和蓝牙设备都启用了，晶体振荡器因此需要满足要求更高的一个模块(即Wi
‑
Fi设备)的要求。在另一种场景下，使用者使用无线耳机通过移动设备观看储存在移动设备中的视频。这个移动设备可以在不开启Wi
‑
Fi设备的情况下利用蓝牙设备将音频数据传输到耳机播放，因此晶体振荡器只需要满足蓝牙设备的要求，从而降低功耗。还有一种场景下，Wi
‑
Fi设备和蓝牙设备都被禁用，晶体振荡器仅作为内部数字模块的系统时钟(system clock)，其中对相位噪声(phase noise)相关性能的要求进一步放宽，可以进一步降低晶体振荡器的功耗。
[0004]因此，需要一种新颖的晶体振荡器架构和相关的配置方法，可以使晶体振荡器响应于不同的场景以不同的模式工作，从而优化晶体振荡器的整体功率效率(power efficiency)。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种可重配置晶体振荡器和重配置晶体振荡器的方法，以解决上述问题。
[0006]根据本专利技术的第一方面，公开一种可重配置晶体振荡器，包括：
[0007]跨导电路，配置为提供跨导；
[0008]回馈电阻，耦接于该跨导电路的输入端与输出端之间；
[0009]晶体谐振器，耦接于该跨导电路的输入端与输出端之间；
[0010]输入端电容器，耦接该跨导电路的输入端；以及
[0011]输出端电容器，耦接该跨导电路的输出端；
[0012]其中，当切换该可重配置晶体振荡器的工作模式时，分别切换该输入端电容器的输入端电容值和该输出端电容器的输出端电容值。
[0013]根据本专利技术的第二方面，公开一种重配置晶体振荡器的方法，包括：
[0014]利用晶体振荡器的跨导电路提供跨导，其中回馈电阻和晶体振荡器耦接在该跨导
电路的输入端和输出端之间；以及
[0015]响应于该晶体振荡器的工作模式的切换，分别切换输入端电容器的输入端电容值和输出端电容器的输出端电容值，其中该输入端电容器耦接到跨导电路的该输入端，该输出端电容器耦接该跨导电路的该输出端。
[0016]本专利技术的重配置晶体振荡器由于包括：跨导电路，配置为提供跨导；回馈电阻，耦接于该跨导电路的输入端与输出端之间；晶体谐振器，耦接于该跨导电路的输入端与输出端之间；输入端电容器，耦接该跨导电路的输入端；以及输出端电容器，耦接该跨导电路的输出端；其中，当切换该可重配置晶体振荡器的工作模式时，分别切换该输入端电容器的输入端电容值和该输出端电容器的输出端电容值。采用本专利技术的方案，可以通过切换该输入端电容器的输入端电容值和该输出端电容器的输出端电容值，使得重配置晶体振荡器适用于不同的工作模式，满足例如高信噪比、省电等的工作模式要求，从而使本专利技术的重配置晶体振荡器具有更加广泛的适用性以及更加贴切不同的应用场景；并且本专利技术的重配置晶体振荡器可以根据不同要求切换输入端电容器的输入端电容值和该输出端电容器的输出端电容值，设计的灵活性和弹性更佳。
附图说明
[0017]图1是示出根据本专利技术实施例的可重配置(reconfigurable)晶体振荡器的示图。
[0018]图2是示出根据本专利技术实施例的图1中所示的可重配置晶体振荡器的细节的示图。
[0019]图3为本专利技术一个实施例的图2所示的可重配置晶体振荡器的切换过程示意图。
[0020]图4是根据本专利技术实施例的确定用于多种模式的可切换电容器的电容值的工作流程的示意图。
[0021]图5是根据本专利技术实施例的用于多模式的可切换电容器的修调电容值(trimming capacitance)的工作流程示意图。
[0022]图6为本专利技术实施例的晶体振荡器重配置方法的工作流程示意图。
具体实施方式
[0023]贯穿以下描述和权利要求使用某些术语，其指代特定部件。本领域的技术人员将会理解，电子设备制造商可以用不同的名称来指代部件。本文文件无意区分名称不同但功能相同的部件。在以下描述和权利要求中，术语“包括”和“包含”以开放式方式使用，因此应被解释为表示“包括但不限于
……”
。此外，术语“耦接”旨在表示间接或直接电连接。因此，如果一个设备耦接到另一个设备，则该连接可以是通过直接电连接，或通过经由其他设备和连接件的间接电连接。
[0024]图1是示出根据本专利技术实施例的可重配置晶体振荡器10的图。如图1所示，可重配置晶体振荡器10可以包括跨导(transconductance)电路(例如反相器gm等)、回馈(feedback)电阻RFB、晶体谐振器(crystal tank)XTAL、输入端电容器(例如跨导电路输入端的电容器)(例如电容器C1)、以及输出端电容器(例如跨导电路输出端的电容器)(例如电容器C2)，其中输入端电容器的电容值可以称为输入端电容值(input
‑
end capacitance)，输出端电容器的电容值可以称为输出端电容值(output
‑
end capacitance)。回馈电阻RFB耦接于反相器gm的输入端(例如节点X1)与输出端(例如节点X2)之间，其中反相器gm可配置
为提供跨导，反相器gm与回馈电阻RFB可以组成一个产生180度相位偏移(phase shift)的反相放大器。晶体谐振器XTAL耦接于节点X1与节点X2之间。电容器C1耦接于节点X1与参考端(例如接地端)之间，电容器C2耦接于节点X2与接地端之间。在本实施例中，晶体谐振器XTAL与电容器C1、C2可以组成带通(band
‑
pass)网络，该带通网络在可重配置晶体振荡器10的振荡频率处产生180度相位偏移。结合反相放大器产生的180度相位偏移，可重配置晶体振荡器10可以具有正环路增益(posit本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可重配置晶体振荡器，其特征在于，包括：跨导电路，配置为提供跨导；回馈电阻，耦接于该跨导电路的输入端与输出端之间；晶体谐振器，耦接于该跨导电路的输入端与输出端之间；输入端电容器，耦接该跨导电路的输入端；以及输出端电容器，耦接该跨导电路的输出端；其中，当切换该可重配置晶体振荡器的工作模式时，分别切换该输入端电容器的输入端电容值和该输出端电容器的输出端电容值。2.如权利要求1所述的可重配置晶体振荡器，其特征在于，当该可重配置晶体振荡器的工作模式由第一模式切换至第二模式时，该输入端电容器的输入端电容值由第一输入端电容值切换为第二输入端电容值，该输出端电容器的输出端电容值由第一输出端电容值切换为第二输出端电容值。3.如权利要求2所述的可重配置晶体振荡器，其特征在于，该输入端电容值与该输出端电容值的第一比值被设置为使该可重配置晶体振荡器在该第一模式下具有第一电压摆幅，该输入端电容值与该输出端电容值的第二比值被设置为使该可重配置晶体振荡器在该第二模式下具有不同于该第一电压摆幅的第二电压摆幅。4.如权利要求3所述的可重配置晶体振荡器，其特征在于，在该第一比值固定的情况下，对该输入端电容值和该输出端电容值进行修调，以获得使得该可重配置晶体振荡器的第一振荡频率与目标振荡频率之间的第一频率误差最小化或小于第一预定值的该第一输入端电容值和该第一输出端电容值，以及在该第二比值固定的情况下，对该输入端电容值和该输出端电容值进行修调，以获得使得该可重配置晶体振荡器的第二振荡频率与该目标振荡频率之间的第二频率误差最小化或小于第二预定值的该第二输入端电容值和该第二输出端电容值。5.如权利要求4所述的可重配置晶体振荡器，其特征在于，在该第一输入端电容值、该第一输出端电容值、该第二输入端电容值和该第二输出端电容值的修调完成后，该第一输入端电容值、该第一输出端电容值、该第二输入端电容值和该第二输出端电容值对应的值被写入该存储设备。6.如权利要求2所述的可重配置晶体振荡器，其特征在于，通过至少一个中间输入端电容值，该输入端电容值从该第一输入端电容值被逐步切换到该第二输入端电容值；通过至少一个中间输出端电容值，该输出端电容值从该第一输出端电容值逐被步切换到该第二输出端电容值。7.如权利要求6所述的可重配置晶体振荡器，其特征在于，该至少一个中间输入端电容值位于该第一输入端电容值与该第二输入端电容器值之间，该至少一个中间输出端电容值位于该第一输出端电容值和该第二输出端电容值之间。8.一种重配置晶体振荡器的方法，其特征在于，包括：利用晶体振荡器的跨导电路提供跨导，其中回馈电阻和晶体振荡器耦接在该跨导电路的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：张耿孟，刘先祐，王耀祺，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：