[发明专利]差分幅值受控锯齿波产生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种提供以差分方式受控的锯齿波信号幅值的锯齿波信号产生器。

背景技术

图1展示通过以恒定电流源对电容器进行充电而产生的锯齿波信号的波形。通过用充电电流(I)对电容器(C)进行充电而产生的锯齿波信号的量值(M)如下给定：

M=Vend-Vref=I*Tclkc,]]>

其中Tclk是锯齿波信号的周期，Vref是起始电压，且Vend是锯齿波信号的结束电压。充电电流(I)可由带隙电压(Vbg)和电阻器(R)提供。用于对电容器(C)进行充电的充电电流如下给定：I＝Vbg/R，使得锯齿波的量值可写成

M=Vbg*TclkR*C.]]>

成品电阻器的值的变化具有正负30％的范围，而成品电容器的变化具有正负20％的范围，此取决于制造过程变化。因此，锯齿波信号的量值可在负36％到正78％的范围内变化。锯齿波信号的此量值或幅值的范围对于需要高等级准确性的系统是不可接受的。因此，用于锯齿波产生器的简单充电电路需要微调以将锯齿波信号的量值调节到所需的值。因此，需要一种可提供一尽管组件值存在过程变化仍具有准确量值的锯齿波输出信号的锯齿波产生器。

发明内容

一种双差分锯齿波信号产生器包含第一锯齿波电压产生器，其具有第一充电电容器且经配置以提供正向锯齿波输出信号。所述锯齿波产生器还包含第二锯齿波电压产生器，其具有第一放电电容器且经配置以提供负向锯齿波输出信号。比较器经配置以将所述正向锯齿波输出信号与所述负向锯齿波输出信号进行比较且提供比较器输出信号。相位频率比较器响应于所述比较器输出信号而经配置以提供信号以控制双电荷泵。所述双电荷泵经配置以将反馈控制源电流提供到正向锯齿波产生器，以用于控制正向锯齿波输出信号的量值，且还经配置以将反馈控制吸收电流提供到负向锯齿波产生器，以用于控制负向锯齿波输出信号的量值。反馈控制源电流和反馈控制吸收电流的量值具有相同的绝对值。

一种双输出差分锯齿波产生器包含双电容器正向锯齿波电压产生器电路，其经配置以提供正向锯齿波输出信号。双电容器负向锯齿波电压产生器电路经配置以提供负向锯齿波输出信号。比较器电路经配置以将所述正向锯齿波输出信号与所述负向锯齿波输出信号进行比较且提供比较器输出信号。相位频率比较器响应于所述比较器输出信号而经配置以提供信号以控制双电荷泵。所述双电荷泵经配置以将反馈源电流提供到正向锯齿波产生器，以用于控制正向锯齿波输出信号的量值。所述双电荷泵还经配置以将反馈吸收电流提供到负向锯齿波产生器，以用于控制负向锯齿波输出信号的量值。来自双电荷泵的反馈源电流和反馈吸收电流具有相同的绝对值。

一种产生双差分锯齿波信号的方法包括以下步骤：通过以可变反馈控制源电流对正向锯齿波电压产生器中的充电电容器进行充电来控制正向锯齿波输出信号的幅值；通过以可变反馈控制吸收电流对负向锯齿波电压产生器中的充电电容器进行充电来控制负向锯齿波输出信号的幅值；将所述第一正向锯齿波输出信号与第二负向锯齿波输出信号进行比较，以提供比较器输出信号；以及以比较器输出信号控制双电荷泵，所述双电荷泵将反馈源电流提供到正向锯齿波产生器以用于控制正向锯齿波输出信号的量值，且还将反馈吸收电流提供到负向锯齿波产生器以用于控制负向锯齿波输出信号的量值，使得来自双电荷泵的反馈源电流和反馈吸收电流具有相同的绝对值。

附图说明

并入且形成本说明书的一部分的附图说明本发明的实施例，且连同描述内容一起用以解释本发明的原理：

图1是锯齿波信号的波形。

图2是根据本发明的差分幅值受控锯齿波产生器的框图。

图3是展示带隙参考电压Vbg的波形图。