[实用新型]振荡偏置电路及振荡装置

说明书

本实用新型公开了一种振荡偏置电路和振荡装置，振荡偏置电路用于向RC振荡器提供偏置电流，调节所述RC振荡器的振荡频率，包括：第一偏置单元和第二偏置单元，用于与所述RC振荡器连通时分别向所述RC振荡器提供偏置电流；控制单元，用于根据片外电阻的连接情况提供控制信号以及检测信号；以及选择单元，与所述第一偏置单元、所述第二偏置单元以及所述RC振荡器连接，用于根据控制信号的电平状态将所述第一偏置单元和所述第二偏置单元之一与所述RC振荡器连通，片外电阻调节和片内调节两种工作状态之间的切换通过检测片外电阻的连接情况进行控制，由此避免了片内寄存器或者芯片管脚的使用，降低了成本。

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，具体涉及一种振荡偏置电路及振荡装置。

背景技术

RC振荡器是集成电路中最常用的电路模块之一，相较于晶体振荡器和LC振荡器，RC振荡器实现方式简单、成本低，在低频和对频率稳定性要求不高的场合得到了广泛应用。

由于集成电路工艺的离散性，同一设计的RC振荡器的频率偏差范围可以达到50％甚至更多。RC振荡器频率的工艺离散性一般通过频率调节功能消除，即将RC振荡器设计成频率随电路偏置电压(或电流)的变化而变化，通过调节偏置参数将振荡器频率调整到设计值附近。调频RC振荡器的具体实施方式又分两类：一类是通过芯片内部的可编程单元(例如OTP，RAM等)改变与振荡器频率对应的寄存器的值，缺点是芯片需要集成可编程单元，并提供编程接口，而且这种方式得到的频率值是步进的；另一类是通过改变芯片指定管脚上的电阻大小来调节振荡器频率，可以用一个外接可调电阻得到一个频率连续变化的RC振荡器，这种方式的缺点是增加一个外围电阻器件。

在一些通用芯片中，有些用户愿意使用片外电阻获得较为准确的振荡频率，同时也有另一些用户对振荡频率要求不高希望省掉这个片外电阻以降低成本。这就需要调频芯片能够在片外电阻调节和片内调节两种工作状态之间切换。

图1示出根据现有技术的一种振荡装置的结构示意图。如图1所示，振荡偏置电路包括：晶体管N1、晶体管N2、晶体管P1、晶体管P2、开关S1、开关S2及电流源I1。其中，晶体管N1和晶体管N2形成镜像电流源，晶体管P1和晶体管P2形成镜像电流源，晶体管P1的漏极通过开关S1与晶体管N2的漏极连接，晶体管P1的栅极通过开关S2与电流源I1连接，晶体管P2的漏极用以连接RC振荡器10，晶体管N1的漏极用以连接外部电阻R。RC振荡器10的频率受偏置电流Icg控制，当开关S1接通，开关S2断开时，振荡偏置电路通过调节外部电阻R的阻值调节RC振荡器10的偏置电流Icg；当开关S1断开，开关S2接通时，振荡偏置电路通过调节电流源I1的输出电流调节RC振荡器10的偏置电流Icg。

现有技术的不足之处在于，开关S1和开关S2的控制需要由片内寄存器或者芯片管脚提供，前者需要芯片提供可编程单元和编程接口，后者占用一个芯片管脚资源。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种振荡偏置电路及振荡装置，通过检测片外电阻的连接情况控制工作模式的切换，由此避免了片内寄存器或者芯片管脚的使用，降低了成本。

根据本实用新型的一方面提供的一种振荡偏置电路，用于向RC振荡器提供偏置电流，调节所述RC振荡器的振荡频率，其特征在于，所述振荡偏置电路包括：第一偏置单元和第二偏置单元，用于与所述RC振荡器连通时分别向所述RC振荡器提供偏置电流；控制单元，用于根据片外电阻的连接情况提供相应的控制信号以及检测信号；以及选择单元，用于根据所述控制信号的电平状态将所述第一偏置单元和所述第二偏置单元之一与所述RC振荡器连通。

优选地，所述控制单元包括串联于电源电压与所述片外电阻之间的第一晶体管电路，所述第一晶体管电路用于根据所述片外电阻提供所述检测信号。