[发明专利]数字控制电容电路以及高分辨率数字控制振荡器及其方法

权利要求书

1.一种数字控制振荡器，其用以接收包含多个位的第一数字句柄，及根据该第一数字句柄于第一输出节点产生具有振荡频率的振荡信号，其中，该数字控制振荡器包含第一数字控制电容电路，该第一数字控制电容电路包含：

可调电容器，具有第一可变电容值，是由该第一数字句柄控制，其中该可调电容器是于下界限及上限界之间调整；

第一电容器，是与该可调电容器的第一内电路节点电性耦接，且该第一电容器的第一电容值大于该可调电容器的该上界限；以及

第二电容器，电性耦接于该第一内电路节点及该第一输出节点之间，且该第一电容值至少大于该第二电容器的第二电容值10倍；

其中，该第一电容器与该可调电容器形成具有第二可变电容值的第一电容从属电路，该第二电容器与该第一电容从属电路形成具有第三可变电容值的第二电容从属电路，该第一可变电容值、该第二可变电容值、及第三可变电容值对应于该第一数字句柄各自具有不同的电容值范围以及不同的步长。

2.根据权利要求1所述的数字控制振荡器，其中该可调电容器包含多个变容器，这些变容器的每一个具有第一终端及第二终端，各该第一终端耦合于该第一内电路节点，各该第二终端分别耦合于该第一数字句柄的该多个位。

3.根据权利要求2所述的数字控制振荡器，其还包含电阻，该电阻耦合于该第一内电路节点及第一实质固定电位节点以对这些变容器建立偏压状态。

4.根据权利要求2所述的数字控制振荡器，其中该多个变容器实质上为相同，以使该可调电容器的增加量与该第一数字句柄的增加量对应。

5.根据权利要求2所述的数字控制振荡器，其中该多个变容器分别被赋予权重，以使该第一数字控制电容电路的有效电容的增加量与该第一数字句柄的增加量对应。

6.根据权利要求1所述的数字控制振荡器，其中该第一电容器具有第二终端以耦合第二实质固定电位节点。

7.根据权利要求1所述的数字控制振荡器，其中该可调电容器包含多个从属电路，该多个从属电路于该第一内电路节点及第二内电路节点之间并联，该多个从属电路的每一个是分别由该第一数字句柄的该多个位的其一所控 制，且各该从属电路包含第一变容器及第二变容器，该第一变容器具有第一终端及第二终端，该第一终端与该第一内电路节点耦合，该第二终端与该第一数字句柄的该多个位的其一耦合，该第二变容器具有第三终端及第四终端，该第三终端是与该第二内电路节点耦合，该第四终端与该第一数字句柄的该多个位的其一耦合。

8.根据权利要求7所述的数字控制振荡器，其还包含第一电阻及第二电阻，该第一电阻耦合于该第一内电路节点及第一实质固定电位节点之间，该第二电阻耦合于该第二内电路节点及第二实质固定电位节点之间，以对该可调电容器建立偏压状态。

9.根据权利要求8所述的数字控制振荡器，其还包含具有第三电容值的第三电容，其中该第三电容耦合于该第二内电路节点及第二输出节点之间，该第一电容器具有第二终端并以该第二终端与该第二内电路节点耦合。

10.根据权利要求9所述的数字控制振荡器，其中该第三电容值与该第二电容值相同，且该第一电容值至少大于该第二电容值10倍。

11.一种实现数字控制振荡器的方法，该方法包含下列步骤：

使用振荡器架构，其包含电容网络，其中该数字控制振荡器的振荡频率至少部分通过该电容网络的有效电容值所决定；

使用N-位数字控制信号以控制第一可变电容电路，该第一可变电容电路具有第一可变电容值，其中N大于1；

电性耦合第二电容，该第二电容并联于该第一可变电容电路以形成具有第二可变电容值的第二可变电容电路；以及

电性耦合第三电容，该第三电容是与该第二可变电容电路串联以形成第三可变电容电路，该第三可变电容电路包含第三可变电容值；

其中，该电容网络包含该第三可变电容电路，所述第二电容的电容值大于该第一可变电容电路的上界限，且所述第二电容的电容值至少大于该第三电容的电容值10倍，该第一可变电容值、该第二可变电容值、及第三可变电容值对应于该N-位数字控制信号各自具有不同的电容值范围以及不同的步长。