【技术实现步骤摘要】
一种自偏置时间误差放大器的设计方法
[0001]本申请涉及半导体集成电路芯片设计领域，尤其涉及一种自偏置时间误差放大器的设计方法
。
技术介绍
[0002]时间误差放大器定义是指将两路电信号的时间间隔
/
误差放大的电路
。
时间放大器主要应用场景如下：
[0003]1)
宇宙探测领域：对于宇宙探测，光信号来回时间很短，需要时间放大器将这个时间间隔放大后才可以进行信号处理
。
[0004]2)
数据传输领域：当用两个电信号上升沿间隔代表多比特信息时，经过高增益
、
高线性度的时间放大器放大后可提取高精度的有效信息
。
[0005]3)
锁相环
(PLL)
领域：参考时钟和反馈时钟的相位有偏差，经过时间放大器放大后，通过锁相环负反馈环路特性，使得两个时钟相位相同
(
实际偏差接近于
0)
，最终实现输出稳定的振荡频率
。
[0006]由于研究同步信号
(coincidence)
和亚稳态
(metastability)
的需要，时间误差放大器第一次被提出来
[1]。
时间误差放大器利用了非常接近几乎同步的两个输入信号边沿
S
和
R
，从而产生可变延迟的
SR
锁存器电路，图
1(a)
给出了
SR
锁存器电路的
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种自偏置时间误差放大器的设计方法，其特征在于，包括：输入相对时间误差信号，基于
SR
锁存器亚稳态特性的时间误差放大器，对所述相对时间误差信号进行放大处理，并计算
SR
锁存器输出电压差
A(t)
；利用
SR
锁存器输出电压差
A(t)
和输入的初始时差
△
T
SR
，求解
SR
锁存器的时间误差放大器的恢复时间
t
，并计算出
SR
锁存器的输出端口
S
O
/R
O
恢复稳态的时间差
△
T
OUT
；通过给
SR
锁存器中两个输入
R
和
S
中的一个增加时间偏移
T
OFF
，定量控制时间误差放大器的传播特性，同时增加电容负载
C
和降低晶体管跨导
g
m
的数值，提高时间放大器的增益
A
T
，得到自偏置时间放大器电路
。2.
根据权利要求1所述的一种自偏置时间误差放大器的设计方法，其特征在于：包括，基于
SR
锁存器亚稳态特性的时间误差放大器利用
SR
锁存器亚稳态效应，实现对输入相对时间误差信号进行放大处理
。3.
根据权利要求1所述的一种自偏置时间误差放大器的设计方法，其特征在于：所述
SR
锁存器输出电压差
A(t)
的计算包括，
A(t)
＝
A(0)
×
e
t/
τ
＝
(
α
×△
T
SR
)
×
e
t/
τ
(1)A(0)
＝
α
×△
T
SR
其中，
A(0)
表示
SR
锁存器输出的初始电压，
△
T
SR
表示
SR
锁存器输入的初始时差，
α
表示比例因子，
t
表示恢复时间，
τ
表示恢复时间常数，
C
表示与非门的输出电容，
g
m
表示与非门的跨导
。4.
根据权利要求3所述的一种自偏置时间误差放大器的设计方法，其特征在于：包括，
SR
锁存器输出电压差
A(t)
的计算公式得：
t
＝
τ
×
[ln(A(t))
‑
ln(
α
×△
T
SR
)](2)
设定
SR
锁存器的输出电压的电压阈值为
V
TH
，当
SR
锁存器的输出电压差值达到
V
TH
时，
A(t)
＝
V
TH
，
SR
锁存器的输出端口
S
O
/R
O
恢复稳态的时间差
△
T
OUT
与
SR
锁存器输入的初始时差
Δ
T
SR
的关系式为：
△
T
OUT
＝
τ
×
[ln(V
TH
)
‑
ln(
α
×△
T
SR
)](3)
其中，
V
TH
表示
SR
锁存器的输出电压的电压阈值
。5.
根据权利要求4所述的一种自偏置时间误差放大器的设计方法，其特征在于：通过给
SR
锁存器中两个输入
R
和<...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨冬生，申佳，曹辉，刘长羽，田永和，
申请(专利权)人：深圳市精嘉微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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