[发明专利]用于减少模拟块的电磁干扰（EMI）的方法和电路

说明书

本公开内容的实施方式提供了用于减小由模拟块产生的EMI效应的系统和方法。通过随时间改变由模拟块使用的振荡器的时钟频率，可以将EMI能量扩展在宽的频谱范围上，从而减小主频率的峰值能量。为了实现这一点，使用模拟机构直接改变振荡器频率。这些机构可以基于用于增加/减少对振荡器电容进行充电/放电的电流的同步方法。频率变化可以通过对额外的充电/放电电流的模拟控制来实现。

相关申请的交叉引用

本申请是于2021年1月29日提交的美国非临时申请第17/161,763号的国际申请，该申请要求于2020年8月12日提交的在先申请美国临时申请第63/064,634号的权益，所有这些申请出于所有目的通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及模拟电路块例如电荷泵，并且更具体地涉及减轻由这样的模拟电路块生成的电磁干扰(EMI)。

背景技术

许多系统包括内部时钟发生器来为系统中的各种电子装置生成时钟信号。内部时钟发生器可以包括固定频率的振荡器来生成具有特定频率的时钟信号。虽然具有特定频率的时钟信号可以驱动系统中的各种电子装置和/或为系统中的各种电子装置提供定时，但包括固定频率振荡器的装置或系统可以发射足够幅值的射频(RF)信号，该射频信号可能导致电磁干扰(EMI)，该电磁干扰影响在特定频率或在该EMI的谐波附近工作的周围的电子装置。

附图说明

在附图中，通过示例而非限制的方式示出了本实施方式。

图1是示出根据本公开内容的一些实施方式的正在生成干扰另一(受害者)装置的EMI的攻击者装置的框图。

图2是示出根据本公开内容的一些实施方式的包括频率调制器和振荡器的系统的框图。

图3A是示出根据本公开内容的一些实施方式的包括频率调制器和振荡器的系统的框图。

图3B是示出根据本公开内容的一些实施方式的包括频率调制器和振荡器的系统的框图。

图4是示出根据本公开内容的一些实施方式的开关电容器的等效电阻的图。

图5示出根据本公开内容的一些实施方式的图3的频率调制器的时序图。

图6是示出根据本公开内容的一些实施方式的针对各种工作电压/温度组合、在具有和不具有由图2和图3的频率调制器提供的频率调制的情况下的EMI能量在频谱上的扩展的图。

图7是根据本公开内容的一些实施方式的用于使用图2和图3的频率调制器将EMI能量扩展在频谱上的方法的流程图。

图8A是示出根据本公开内容的一些实施方式的振荡器的框图。

图8B是示出根据本公开内容的一些实施方式的振荡器的输入电压与振荡器输出的时钟信号的频率随时间变化的关系的图。

图8C是示出根据本公开内容的一些实施方式的振荡器的框图。

图8D是示出根据本公开内容的一些实施方式的振荡器的输入电流与振荡器输出的时钟信号的频率随时间变化的关系的图。

图9A是示出根据本公开内容的一些实施方式的振荡器的框图。

图9B是示出根据本公开内容的一些实施方式的用于调制由图9A的振荡器输出的时钟信号的频率的电容电路的框图。

图9C是示出根据本公开内容的一些实施方式的图9B的电容电路中的开关的控制信号波形随时间变化的图。

图9D是示出根据本公开内容的一些实施方式的由图9A的振荡器输出的时钟信号的频率随时间变化的图。

图10A是示出根据本公开内容的一些实施方式的振荡器的框图。