[发明专利]低噪声快速稳定锁相环电荷泵电路

说明书

本发明涉及一种低噪声快速稳定锁相环电荷泵电路，所述第一MOS管的源极连接电流源Mpcsr的漏极，栅极连接输入信号UP，漏极连接第二电压缓冲的输出，第二电压缓冲的输入来自一个直流电压VP；第三电压缓冲的输入来自一个直流电压VN，输出接到第四MOS管漏极。第四MOS管源极连接电流源Mncsr的源极，电流源Mncsr的栅极连接第五MOS管的栅极；第六MOS管的源极连接电压VAA，栅极和漏极均连接电流源Mpcsr的栅极，电流源Mpcsr的源极连接电压VAA，漏极连接开关管Mswp的源极，开关管Mswp的漏极连接开关管Mswn的源极，开关管Mswm栅极连接输入信号DN，漏极与电流源Mncsr的源极连接。这种低噪声快速稳定锁相环电荷泵电路降低了关键路径使用的MOS管数量，优化了MOS管工作电压，降低了噪声，同时电荷泵的开关管的电压范围是VDD到地，启动快，开启后能迅速稳定而且没有传统方案的静态漏电的问题。

技术领域：

本发明涉及一种电荷泵电路，尤其涉及一种低噪声快速稳定锁相环电荷泵电路。

背景技术：

一般锁相环的结构如图1所示，所述锁相环用的电荷泵有两个输入电流UP、DN。当UP和DN均为0时，S1和S2均关闭，UP和输入信号DN均为0。当UP为高，DN为0时，S1导通，输入信号UP不再为0，对VCON的电容充电，使得输出VCON电压上升；当UP为0，DN为高时，S2导通，输入信号DN不再为0，对VCON的电容放电，使得VCON电压下降；当UP、DN均为高时，S1，S2导通，输入信号UP等于输入信号DN，输出电流为0，输出VCON没有变化。其具体的实现可分为开关在上和开关在下两种做法，如图2和图3所示。图2为开关在上电荷泵结构，其中Mncsr,Mpcsr管为电流源，Mswn,Mswp为开关管，实现S2和S1；图3为开关在下电荷泵结构，其中Mncsr,Mpcsr管为电流源，Mswn,Mswp为开关管，实现S2和S1。

对开关在下的电荷泵，一种改进方式如图4所示，用一个倒相器代替原来单个MOS管，这样在开关要被关断时，A点被拉到VAA，使得Mncsr管的源级为VAA,栅极和源级之间的电压差为负值，这样的Mncsr的漏电流就是pA级，原来的开关在上的电荷泵(图2)和开关在下的电荷泵(图3)栅极和源级之间的电压差均为0，漏电流将是nA级。

但是，图4所示的电荷泵的一个缺点是，开关的速度比较慢，需要把A点的电荷全部冲放掉，而且对G点的干扰和噪声比较大，在输出电压比较低的时候，有逆向漏电的危险，从VAA到Minvp到A到Mnscr到VCON。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种低噪声快速稳定锁相环电荷泵电路。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种低噪声快速稳定锁相环电荷泵电路，由第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第五MOS管、第六MOS管、电流源Mpcsr、Mncsr和开关管Mswn、Mswp构成，所述第一MOS管的源极连接电流源Mpcsr的漏极，栅极连接输入信号UP，漏极连接第二MOS管的源极，第二MOS管的栅极与源极连接，漏极接地；所述第三MOS管的源极连接电压VAA，栅极连接漏极，漏极连接第四MOS管的源极，所述第四MOS管栅极连接DNB电流，漏极连接电流源Mncsr的源极，所述电流源Mncsr的栅极连接第五MOS管的栅极，漏极接地；所述第五MOS管的源极连接其栅极，漏极接地；所述第六MOS管的源极连接电压VAA，栅极和漏极均连接电流源Mpcsr的栅极，所述电流源Mpcsr的源极连接电压VAA，漏极连接开关管Mswp的源极，栅极连接UPB电流，漏极连接开关管Mswn的源极，所述开关管Mswm栅极连接输入信号DN，漏极与电流源Mncsr的源极连接。

与现有技术相比，本发明的有益之处是：这种低噪声快速稳定锁相环电荷泵电路采用开关在上的结构，可以快速开启同时开启后没有导通漏电。同时减少了关键路径MOS管的使用，优化了MOS管工作电压，降低了噪声。

附图说明：

下面结合附图对本发明进一步说明。