[发明专利]用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路、及芯片

说明书

本发明实施例提供一种用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路、及芯片，属于芯片技术领域。所述用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路包括振荡波产生电路和反馈调频电路，其中，所述反馈调频电路的第一输入端连接所述振荡波产生电路的输出端，所述反馈调频电路的输出端连接所述振荡波产生电路的电压控制端，所述反馈调频电路接收所述振荡波产生电路的输出作为反馈信号，并根据反馈信号来调整该反馈调频电路输出给所述振荡波产生电路的供电电压，进而控制所述振荡波产生电路输出恒定频率信号。本发明实施例提供了能够产生稳定输出频率的带反馈调节的环形振荡电路，环形振荡电路输出的方波频率不随工艺条件和温度发生变化。

技术领域

本发明涉及芯片技术领域，具体地涉及一种用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路、及芯片。

背景技术

振荡器电路通过将直流电压转化为交流电压，来产生一定频率的交流信号，其结构特点是没有对外的电路输入端，电路中存在反馈网络，将输出反馈到输入中形成振荡，同时存在选频网络，保证振荡器可以在一定的频率进行工作。振荡器电路在整体电路中的作用主要包括：产生稳定的时钟频率，决定整体电路中的控制模块的工作频率；实现直流-交流之间的转换，为电路所在的设备提供能量；用于无线发射设备的发射等。

常见的环形振荡器由奇数个反相器首尾相连形成。环形振荡器产生振荡信号的原理是利用门电路的固有传输延时。环形振荡器不存在稳态的形式，因为在静态情况下任何一个反相器的输入和输出都不可能稳定在高电平或者低电平，只能处于高、低电平之间，处于放大的状态。传统的环形波振荡器的缺点有：反相器电路的延时时间很短，难以获得较低的振荡频率，同时反相器的频率不易调节；反相器电路的输出频率随温度、不同的工艺条件甚至是不同的供电电压都会发生变化，导致环形振荡器的输出频率无法稳定。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路，该用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路能够输出恒定频率信号，以克服现有环形振荡器的缺点。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路，所述用于产生恒定输出频率信号的振荡器电路包括振荡波产生电路和反馈调频电路，其中，所述反馈调频电路的第一输入端连接所述振荡波产生电路的输出端，所述反馈调频电路的输出端连接所述振荡波产生电路的电压控制端，所述反馈调频电路接收所述振荡波产生电路的输出作为反馈信号，并根据反馈信号来调整该反馈调频电路输出给所述振荡波产生电路的供电电压，进而控制所述振荡波产生电路输出恒定频率信号。

可选的，所述反馈调频电路包括误差放大器、温度钝感器件和开关电容电阻电路，其中，所述开关电容电阻电路的一端作为所述反馈调频电路的第一输入端，所述误差放大器的输出端作为所述反馈调频电路的输出端，所述误差放大器的同相端VN连接在所述开关电容电阻电路和所述温度钝感器件之间的线路上。

可选的，所述根据反馈信号来调整该反馈调频电路输出给所述振荡波产生电路的供电电压，进而控制所述振荡波产生电路输出恒定频率信号，包括：当所述误差放大器的同相端VN的输入电压小于所述误差放大器的反向端VP的输入电压时，所述误差放大器输出的供电电压减小，使所述振荡波产生电路输出的反馈信号频率降低，其中，所述同相端VN的输入电压为所述开关电容电阻电路的等效电阻与恒流源电流的乘积；所述开关电容电阻电路的等效电阻增大，使所述误差放大器的同相端VN的输入电压增大，由此使得所述同相端VN的输入电压和所述反相端VP的输入电压保持相等，所述振荡波产生电路输出恒定频率信号。

可选的，所述开关电容电阻电路包括PMOS、NMOS、第一电容和第二电容，所述PMOS的栅极和所述NMOS的栅极之间的线路作为所述开关电容电阻电路的一端，所述PMOS的源级和所述NMOS的源级之间的线路连接所述第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地，所述PMOS的漏极和所述NMOS的漏极之间的线路连接所述第二电容的一端，所述第二电容的另一端接地。

可选的，所述温度钝感器件为恒定电流源或电阻器件。