[发明专利]一种片上滤波器的自动频率调谐电路

权利要求书

1.一种片上滤波器的自动频率调谐电路，该电路结构包括：

一个电流镜电路(21)，使其两支路输出电流I_ref1和I_ref2相等；

一个基准电流产生电路(22)，确定其生成的基准电流值大小，其内部还包括一个等效电阻电路(26)；

一路镜像电流电路(23)，用于镜像一路基准电流I_ref为片上有源滤波器提供偏置电流；以及

一个滤波电容组(24)，用于滤除自动频率调谐电路中时钟信号产生的高频分量；

电流镜电路(21)的两电流镜支路连接基准电流产生电路(22)，电流镜电路(21)的两路输出连接镜像电流电路(23)的两路输入端，镜像电流电路(23)的输出端连接片上的有源滤波器(25)，滤波电容组(24)与电流镜电路(21)、基准电流产生电路(22)和镜像电流电路(23)都有电连接；

所述的自动频率调谐电路与OTA-C有源滤波器(25)集成在同一芯片上，片上的有源滤波器(25)为OTA-C有源滤波器；自动频率调谐电路的输出端直接和OTA-C有源滤波器(25)的差分跨导电路相连接，输出的基准电流I_ref为差分跨导电路提供与滤波器特征频率调谐的偏置。

2.根据权利要求1所述的一种片上滤波器的自动频率调谐电路，其特征在于，所述电流镜电路(21)为采用自偏置共源共栅结构的PMOS管电流镜电路，用于使得两支路电流I_ref1和I_ref2相等；自偏置共源共栅结构的PMOS管电流镜电路构成包括：四个PMOS管M3、M4、M5和M6，以及一个电阻R；其中，

第一个PMOS管M3的源极和第二个PMOS管M4的源极连接在一起，并连接到电源V_DD，M3的栅极和M4的栅极相连接，并连接电容器组电容C2；

第一个PMOS管M3的漏极连接到第三个PMOS管M5的源极，第二个PMOS管M4的漏极连接到第四个PMOS管M6的源极；

第三个PMOS管M5的栅极与第四个PMOS管M6的栅极相连接，第三个PMOS管M5的漏极连接到基准电流产生电路(22)的第一个NMOS管M1的栅极和漏极，并同时连接到第二个NMOS管M2的栅极，并连接电容器组电容C1；

第四个PMOS管M6的漏极连接到第一个PMOS管M3和第二个PMOS管M4的栅极，还连接到电阻R的一端，电阻R的另一端连接到第三个PMOS管M5和第四个PMOS管M6的栅极，还连接到基准电流产生电路(22)的的漏极；电阻R的一端还连接到镜像电流电路(23)第一个NMOS管M7的栅极，电阻R的另一端还连接到镜像电流电路(23)第二个NMOS管M8的栅极。

3.根据权利要求1所述的一种片上滤波器的自动频率调谐电路，其特征在于，所述基准电流产生电路(22)包括两个NMOS管M1和M2，它还包括一个等效电阻电路(26)，其中

所述基准电流产生电路(22)的第一个NMOS管M1的栅极和漏极连接在一起，同时还连接电流镜电路(21)一支路的第三个PMOS管M5的漏极，基准电流产生电路(22)的第二个NMOS管M2的漏极连接电流镜电路(21)二支路电阻R的一端，同时还连接镜像电流电路(23)第二个NMOS管M8的栅极；

所述等效电阻电路(26)的A、B两端与电流基准电路(22)的内部电阻的接入端有电连接；电流镜电路(21)的一支路电流I_ref2经M2管的漏-源极流过A和B两端的等效电阻电路(26)，以等效电阻电路为等效电阻，在NMOS管M2的源极产生直流压降，用于为镜像电流电路(23)PMOS管M1和M2提供栅极偏置电压，从而确定基准电流I_ref的值，基准电流I_ref值的大小与NMOS管的工艺参数成反比，并与电容值C_S和时钟频率的平方成正比。

4.根据权利要求1和3所述的一种片上滤波器的自动频率调谐电路，其特征在于，所述等效电阻电路(26)为开关电容等效电阻电路，它的结构包括串联连接的电子开关对SW1和SW2，以及一端接SW1和SW2串联接点另一端接地的电容器Cs；等效电阻电路(26)的A端连接第二个NMOS管M2的源极，B端连接到地。