[发明专利]一种自适应偏置宽频压控振荡器电路

权利要求书

1.一种自适应偏置宽频压控振荡器电路，其特征在于：包括压控振荡器电路、自适应偏置电路；

在初始工作时，自适应偏置电路根据外部输入偏置电压VB1、VB2产生初始输出信号VFB并输出至压控振荡器电路；

压控振荡器电路，根据外部输入信号VCP和自适应偏置电路输出信号VFB的大小，产生与之对应频率的振荡信号CLK、CLKN-；

自适应偏置电路，在外部输入偏置电压VB1、VB2的作用下，根据压控振荡器电路输出信号CLK、CLKN的振荡幅度，产生决定压控振荡器电路尾电流源大小的偏置信号VFB；

所述的自适应偏置电路包括偏置电路、自适应调节电路、交叉点检测电路；

偏置电路对外部输入偏置电压VB1、VB2进行电压电流转换，为自适应调节电路提供合适的工作电流；

交叉点检测电路通过对CLK、CLKN的交叉点检测，将交叉点偏高或偏低的信号反馈到自适应调节电路；

自适应调节电路，根据交叉点偏高或偏低信号产生决定压控振荡器电路尾电流源大小的偏置信号VFB；

所述的交叉点检测电路包括4个PMOS管Mc1～Mc4组成的一个交叉点偏低检测单元，4个NMOS管Md2～Md5组成的一个交叉点偏高检测单元；

交叉点偏低检测单元中的PMOS管Mc1的漏极与Mc3的源极相接，Mc2的漏极与Mc4的源极相接，Mc1、Mc2的源极接电源电压VDD，Mc1、Mc4的栅极接压控振荡器电路的输出信号CLKN，Mc2、Mc3的栅极接压控振荡器电路的输出信号CLK，Mc3、Mc4的漏极相接作为交叉点偏低检测单元的输出；

交叉点偏高检测单元中的NMOS管Md4的漏极与Md2的源极相接，Md5的漏极与Md3的源极相接，Md4、Md5的源极接地电位GND，Md3、Md4的栅极接压控振荡器电路的输出信号CLKN，Md2、Md5的栅极接压控振荡器电路的输出信号CLK，Md3、Md2的漏极相连作为交叉点偏高检测单元的输出；

所述的自适应调节电路包括5个PMOS管Mb1～Mb4、Mc5、5个NMOS管Mb5～Mb8、Md1；

Mc5的源极与交叉点偏低检测电路输出的交叉点偏低信号合成一路并接入Mb1的栅极；Mb1源极接电源电压VDD，漏极与Mb3的源极相连；Mb2的源极接电源电压VDD，漏极与Mb4的源极相连，栅极接外部输入偏置电压VB1；Mb3、Mb4的栅极接外部输入偏置电压VB2、Mb3漏极与Mb5的漏极、Mc5的栅极相连、Mb4漏极与Mb6的漏极、Md1的栅极相连；

Mb5的源极与Mb7的漏极相连；Mb6源极与Mb8的漏极相连；Mb7源极接地电位GND；Mb8源极接地电位GND；

Md1的源极与交叉点偏高检测电路输出的交叉点偏高信号合成一路并接入Mb8的栅极；Mb5、Mb6的栅极接偏置电路的第一路输出，Mb7的栅极接偏置电路的第二路输出；Mc5与Md1的漏极连接在一起并作为自适应调节电路的输出端VFB。

2.根据权利要求1所述的一种自适应偏置宽频压控振荡器电路，其特征在于：还包括开关单元，通过开关单元控制压控振荡器电路的通断，使得压控振荡器电路在应用系统中能够被独立关断。

3.根据权利要求1所述的一种自适应偏置宽频压控振荡器电路，其特征在于：包括多个交叉点偏低检测单元和交叉点偏高检测单元，交叉点偏低检测单元与交叉点偏高检测单元的数量不是必须完全一致；所有交叉点偏低检测单元的输出合成一路输出作为交叉点偏低信号反馈到自适应调节电路；所有叉点偏高检测单元的输出合成一路输出作为交叉点偏高信号反馈到自适应调节电路。

4.根据权利要求1所述的一种自适应偏置宽频压控振荡器电路，其特征在于：所述的偏置电路包括4个PMOS管Ma1～Ma4、4个NMOS管Ma5～Ma8；

Ma1源极接电源电压VDD，栅极与Ma2的栅极共同连接外部偏置信号VB1，漏极与Ma3的源极相连；Ma2源极接电源电压VDD，漏极与Ma4的源极相连；Ma3栅极与Ma4的栅极共同连接外部偏置信号VB2，漏极与Ma5的栅极、Ma5的漏极、Ma6的栅极、Ma7的栅极相连并作为偏置电路的第一路输出；Ma4漏极与Ma7的漏极、Ma8的栅极相连并作为偏置电路的第二路输出；Ma5源极与Ma6的漏极相连；Ma6源极接地电位GND；Ma7源极与Ma8的漏极相连；Ma8源极接地电位GND。