[发明专利]信号延迟电路及使用信号延迟电路的振荡器

说明书

技术领域

本发明是有关于一种振荡器的技术，且特别是有关于一种信号延迟电路 及使用此信号延迟电路的振荡器。

背景技术

随着科技的进步，电子技术已经由最早的真空管、晶体管，进展到集成 电路芯片。其用途十分的广泛，也因此，电子产品也渐渐的成为现代人生活 中不可或缺的生活必需品。然而，振荡器更是模拟电路或数字电路中不可或 缺的重要元件。

图1是依照已知技术中所绘示的电阻-电容振荡器的电路图。请参考图1， 所述电路包括一设定-重设触发器101、一第一或非门102、一第二或非门103、 一第一信号延迟电路104、一第二信号延迟电路105、一第一反相器106以及 一第二反相器107。第一信号延迟电路104是由P型晶体管MP1、N型晶体 管MN1以及电容器C01构成。第二信号延迟电路105是由P型晶体管MP2、 N型晶体管MN2以及电容器C02构成。

所述电路的操作主要是通过电容器C01、C02以及晶体管MN1、MN2所 构成的电阻，通过RC延迟的原理，产生时脉信号CK。为了详细说明所述振 荡器的运作原理，先假设设定-重设触发器101的重设端R、设定端S、Q输 出端以及反Q输出端的初始逻辑状态分别是0、1、1、0。此时，反相器106 的输入端的电压为逻辑高电压，反相器107的输入端的电压则低于其门槛电 压。由于重设端R的逻辑状态为0，且Q输出端的逻辑状态为1，因此，第二 或非门103的输出端为逻辑低电压，使得P型晶体管MP2导通。电容器C02 被快速的充电到逻辑高电压，使得设定-重设触发器101的设定端S转为逻 辑低电压，此时，设定-重设触发器101的重设端R、设定端S、Q输出端以 及反Q输出端的逻辑状态改变为0、0、1、0。

接下来，由于设定-重设触发器101的设定端S与反Q输出端的逻辑皆 为0，使得第一或非门102的输出端输出逻辑高电压，因此，P型晶体管MP1 截止，电容器C01通过晶体管MN1进行放电。当电容器C01被放电到逻辑 低电压时，设定-重设触发器101的重设端R、设定端S、Q输出端以及反Q 输出端的逻辑状态被改变为1、0、0、1。由于此时，设定-重设触发器101 的设定端S以及其反Q输出端的逻辑分别是0、1，并且，重设端R以及其Q 输出端的逻辑分别是1、0，因此，第一或非门102以及第二或非门103的输 出端皆为逻辑低电压，P型晶体管MP1以及MP2也因此导通。此时，电容器 C01被快速的充电到逻辑高电压，而设定-重设触发器101的重设端R、设定 端S、Q输出端以及反Q输出端的逻辑状态被改变为0、0、0、1。

接下来，由于设定-重设触发器101的重设端R与Q输出端的逻辑皆为 0，使得第二或非门103的输出端输出逻辑高电压，因此，P型晶体管MP2截 止，电容器C02通过晶体管MN2进行放电。当电容器C02被放电到逻辑低 电压时，此时，设定-重设触发器101的重设端R、设定端S、Q输出端以及 反Q输出端的逻辑状态又再度变回0、1、1、0。

由上述的操作原理，可以看出，所述种振荡器的振荡周期是由电容器C01、 C02以及晶体管MN1、MN2所构成的电阻来决定。从图1的电路，可以计算 出半个时脉的周期为：

tclock2=R1C1M]]>.....................(式1)

其中，M是由偏压VBN所决定，一般的做法是利用电流镜的方式产生 VBN。图2是已知偏压VBN产生电路的电路图。请参考图1以及图2，由上 述电路图，可以进一步将M改写如下：