[发明专利]振荡电路及振荡系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种振荡电路及振荡系统，尤指一种能够产生高精度时钟的振荡电路及振荡系统。

背景技术

振荡器是用来产生重复电子讯号（通常是正弦波或方波）的电子元件，其构成的电路叫振荡电路，振荡电路是能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。

在一般工艺条件下通过振荡电路产生高精度的时钟是一件很困难的事情，因为振荡电路中的器件特性会随工艺角以及温度而变化，而这些变化往往会引起振荡电路输出的时钟的频率偏差达到±20%。因此有必要提供一种能够产生高精度时钟的振荡电路及振荡系统。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种能够产生高精度时钟的振荡电路及振荡系统。

一种振荡电路，所述振荡电路包括一阈值电压提取模块、一正温度系数电压产生模块、一与所述阈值电压提取模块及所述正温度系数电压产生模块相连的加法模块、一与所述加法模块相连的共源放大模块、一与所述共源放大模块相连的充放电模块及一与所述充放电模块相连的时钟输出模块，所述共源放大模块包括一第一场效应管及一与所述第一场效应管相连的第二场效应管，所述加法模块包括一与所述阈值电压提取模块相连的第一运算放大器、一与所述正温度系数电压产生模块相连的第二运算放大器、一与所述第一运算放大器相连的第三场效应管、一与所述第一运算放大器相连的第四场效应管、一与所述第二运算放大器相连的第五场效应管、一与所述第二运算放大器相连的第六场效应管、一与所述第三场效应管相连的第一电阻、一与所述第五场效应管相连的第二电阻及一与所述第六场效应管相连的第三电阻，所述充放电模块包括一与所述第一场效应管相连的第七场效应管、一与所述第二场效应管相连的第八场效应管、一用于充放电的充放电场效应管、一连接于所述第七场效应管与所述充放电场效应管之间的第一开关、一连接于所述第七场效应管与所述第八场效应管之间的第二开关、一与所述第一开关相连的第一比较器、一与所述第一比较器相连的第二比较器、一与所述第一比较器相连的第一或非门及一与所述第二比较器相连的第二或非门。

一种振荡系统，所述振荡系统包括一用于提取一个与一阈值电压相关的电压的阈值电压提取模块、一用于产生一个正温电压的正温度系数电压产生模块、一与所述阈值电压提取模块及所述正温度系数电压产生模块相连的加法模块、一与所述加法模块相连用于产生一个与温度无关而与栅氧电容相关的电流的共源放大模块、一与所述共源放大模块相连用于给一充放电电容进行充电与放电的充放电模块及一与所述充放电模块相连的时钟输出模块，所述共源放大模块包括一第一场效应管及一与所述第一场效应管相连的第二场效应管。

相对现有技术，本发明振荡电路及振荡系统能够产生一个时钟频率与温度、工艺角及电源电压均无关的高精度时钟，结构简单、且易于实现。

附图说明

图1为本发明振荡系统较佳实施方式的系统架构图。

图2为本发明振荡系统较佳实施方式中共源放大模块的电路图。

图3为本发明振荡电路较佳实施方式的电路图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明振荡系统较佳实施方式包括一阈值电压提取模块、一正温度系数电压产生模块、一与该阈值电压提取模块及该正温度系数电压产生模块相连的加法模块、一与该加法模块相连的共源放大模块、一与该共源放大模块相连的充放电模块及一与该充放电模块相连的时钟输出模块。

该阈值电压提取模块用于提取一个与一阈值电压相关的电压VTH；该正温度系数电压产生模块用于产生一个正温电压VPTAT；该加法模块将该阈值电压提取模块输出的电压VTH与该正温度系数电压产生模块输出的正温电压VPTAT相加所得到的电压作用于该共源放大模块；该共源放大模块用于产生一个与温度无关而与栅氧电容相关的电流；该充放电模块用于给一充放电电容进行充电与放电；该时钟输出模块用于输出一个与温度、工艺角及电源电压无关的时钟频率。

请同时参阅图2，图2为本发明振荡系统较佳实施方式中共源放大模块的电路图。该共源放大模块包括一第一场效应管M1及一与该第一场效应管M1相连的第二场效应管M2。该第一场效应管M1的栅极、漏极与该第二场效应管M2的漏极相连，该第一场效应管M1的源级与一电源端VDD相连，该第二场效应管M2的栅极用于接收该加法模块输出的电压VTH与正温电压VPTAT相加之和，该第二场效应管M2的源级与一接地端GND相连。