[发明专利]不随工艺变化的带隙基准电路和方法

说明书

技术领域

【0001】本发明涉及集成电路的设计；并且更具体地说，涉及用于产生恒定的预定电压的方法和设备，该方法和设备与制造工艺的变化和环境温度的改变无关。

背景技术

【0002】通常采用基于硅的带隙电压产生固定电压的技术产生基准电压。在一些先前的实施例中，通过将一个具有正温度系数的项(典型地作为具有不相等的电流密度的两个双极结型晶体管的基极-发射极电压之差产生)和双极结型晶体管的基极-发射极电压相加来产生这些基准电压。当绝对温度接近哦OK时，这个基准电压接近硅的带隙电压，因此被称为“带隙基准”电压。

【0003】存在一个公认的需求：除了在各种工作条件下(例如，制造工艺和环境温度)不变(不随时间变化)之外，基准电压等于预定(期望/标称)电压。存在这种需求的示例环境包括，但不限于模数转换器(ADC)、调节器等。

【0004】基准电压偏离预定电压的一个已知原因是在制造工艺中通常遇到的变化。通常，所述变化引起了结两端电压电平的相应变化(在工作期间提供带隙基准)，这可反映在要产生的基准电压中。

【0005】在一个现有方法中，使用了如保险丝和/或电阻网络的元件，对这些元件进行配置(烧断保险丝或调整电阻)以确保基准电压等于预定值。然而，这样的方法通常导致很多缺点，如增加产品的整体成本(由于该方法需要测试来确定与预定值的偏差)，需要已制造集成电路上的额外的空间等。

发明内容

【0006】本发明提供了用于产生恒定的预定电压的方法和设备，该方法和设备与工艺变化和环境温度的改变无关。

【0007】根据本发明的一个方面提供的电压产生电路自适应地(不需要任何配置或自动地)采用带隙基准产生预定的基准电压，而不考虑制造工艺的变化。在一个实施例中，通过采用补偿电路来获得这个特征，该补偿电路产生一个表示由于制造工艺的变化引起的结两端电压变化的电信号，并且利用该电信号对提供的基准信号进行修正。该补偿电路也可用于对由于环境温度的变化引起的基准信号进行修正，因此保证了基准电压也不随环境温度改变。

附图说明

【0008】图1是示例装置的方框图，在该装置中实现了本发明的各个方面。

【0009】图2(现有技术)是说明现有电压产生电路细节的电路图。

【0010】图3是一个电路图，其说明根据本发明的一个方面产生固定的预定电压的方式的基本原理。

【0011】图4是说明本发明的一个实施例中电压产生电路的细节的电路图。

【0012】图5是说明本发明可替换实施例中电压产生电路的细节的电路图。

具体实施方式

【0013】图1是示例装置的方框图，在该装置中实现了本发明的若干方面。为了说明，假设接收系统100在无线局域网(WLAN)接收器的内部实现。然而，接收系统100也可在其它装置(无线以及基于有线的通信)中实现。

【0014】示出的接收系统100包含低噪声放大器(LNA)110、混频器120、滤波电路130、模数转换器(ADC)150、电压产生电路180和处理单元190。每个单元/级在下面更详细的描述。

【0015】LNA 110接收通路101上的信号，并且对接收到的信号进行放大以便在通路112上产生相应的已放大信号。例如，在无线系统中从卫星等发射的信号可由天线(未显示)接收，并且接收到的信号提供在通路101上。接收到的信号可能强度弱并且因此由LNA 110进行放大以做进一步处理。

【0016】混频器120可用于将通路112上的接收到的已放大信号下变频为中间信号，而所关心频带的中心位于比接收到的信号的载波频率低的频率上。在一个实施例中，将具有中心位于2.4GHZ(载波频率)的所关心频带的信号转换成具有中心位于零频率的所关心频带的信号。

【0017】混频器120可接收通路112上的已放大信号和通路122上的固定频率的信号作为输入，并且在通路123上提供中间信号。通路122上的固定频率的信号可按照已知的方法由锁相环(未显示)产生。

【0018】滤波电路130可执行滤波和放大两种操作。期望的放大因子可在通路193上接收到。滤波操作仅让期望的频率分量通过。滤波电路130、LNA 110和混频器120可按照已知的方法实现。

【0019】处理单元190处理在通路159上接收到的数值，并且还测量/估计接收到的信号的强度。处理单元190在通路193上产生表示基于测量值的所需放大量的信号。