[发明专利]LC振荡器工艺补偿电路

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域，更具体地涉及一种LC振荡器工艺补偿电路。

背景技术

时钟产生电路是集成电路设计的重要部分，采用片外晶体或者晶振可以提供精准的时钟源，但这增加了系统成本，所以设计精准的片内时钟产生电路十分有必要。在传统的片内高速时钟产生电路中，为了得到噪声性能好的时钟，会采用LC振荡器，且标准CMOS工艺中，电容多采用压控电容。因为LC振荡器为开环设计，多采用可配置模式来补偿工艺引起的时钟频率的偏差，通过控制压控电容两端的电压而改变电容的绝对值来得到想要的时钟频率。

图1为现有的LC振荡器工艺补偿电路的结构图，如图1所示现有的LC振荡器工艺补偿电路包括LC振荡器、稳压器LDO与参考电压端，参考电压端产生参考电压vref1；稳压器LDO的两输入端分别与参考电压端及外部电源vdd1连接，其输出端与LC振荡器连接，从而稳压器LDO输出稳定的电压reg1供LC振荡器正常工作；LC振荡器包括增益级、电感L1及两个压控电容C11、C12，增益级包括第一场效应管M11、第二场效应管M12、第三场效应管M13及第四场效应管M14；其中第一场效应管M11与第二场效应管M12为P型场效应管，且具有相同的宽长比；第三场效应管M13与第四场效应管M14为N型场效应管，并具有相同的宽长比；增益级具有两个电压输出端，两个电压输出端分别相应输出电压von1与vop1，两电压输出端上各连接一个压控电容，所述电感L1连接于两个电压输出端之间；上述各器件的具体连接关系如图1所示，在此不再详细描述。

在上述现有的电路结构中，压控电容C11和C12的两端电压差为von1和vop1；在电路正常工作时，场效应管的电压电流公式为：其中μ是电子迁移率，对于N型场效应管为μ_n，对于P型场效应管为μ_p；C_ox为单位面积的栅氧化层电容；表示场效应管的宽长比；V_GS表示场效应管的栅极和源极的电压差；V_TH表示场效应管的阈值电压，对应N型场效应管为V_THN，对应P型场效应管为V_THP。

另设置变量那么：

KPM11=μp·Cox·(WL)PM11;KPM12=μp·Cox·(WL)PM12]]>