一种基于lc谐振电路的片上电容校正电路的制作方法
专利名称:一种基于lc谐振电路的片上电容校正电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于移动通信技术领域，一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列和逐次逼近逻辑控制电路，开关电容阵列与电感串联构成LC振荡电路，开关电容阵列的上端和电感的下端分别接交流电的输入端和输出端，开关电容阵列的上端接有第一检波器，电感的下端接有第二检波器，第一检波器和第二检波器的输出端接电压比较电路，电压比较电路连接逐次逼近逻辑控制电路，逐次逼近逻辑控制电路控制开关电容阵列的电容大小，本实用新型有益效果在于：利用LC震荡电路，对开关电容阵列进行校正，校正精度得到了提高，同时避免了对于电容充电的电流不恒定的问题。
【专利说明】
一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路
技术领域
[0001]本实用新型属于本发明属于移动通信技术领域，具体涉及一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路。
【背景技术】
[0002]在移动通信系统中，如RFtransceiver(射频收发器)中，需要高精度的模数转换器ADC、接收链路/发射链路滤波器RX/TXFilter，要想实现高精度的ADC和Filter，需要有高精度的片上电容，但是，一般的电容都会随着工艺、温度等因素的变化有一个很大的误差变化，如TSMC40nm工艺中的电容误差约为±20%。所以需要一个校正电路对电容进行自动校正，以达到一个很高的精度(例如，土 1%)。
[0003]专利号申请号:201310059540的专利提到了一种片上电容校正装置和方法，该发明公开了一种片上电容校正装置和方法，所述装置包括:已校正电阻、开关电容阵列、比较器电路、逻辑控制电路、以及一端接地、另一端与开关电容阵列相连的开关;具体的，输入电I流经已校正电阻，产生电压VI;输入电流kl对开关电容阵列充电T时间，产生电压V2;比较器电路对Vl与V2进行比较，并将比较结果输出至逻辑控制电路;逻辑控制电路在Vl小于等于V2时，输出校正结束信号；否则，控制所述开关闭合，待所述开关电容阵列放电至零后，断开所述开关，以及控制所述开关电容阵列减小设定量的电容值后，重复上述充电、比较过程。但该发明的开关电容阵列在充电的过程中开关电容阵列的电压不断升高，充电电流kl在充电过程中不能保持恒流，所以在计算电容时会出现误差。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型解决上述问题，提供一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路
[0005]本实用新型的技术方案如下一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列和逐次逼近逻辑控制电路，所述的开关电容阵列与电感串联构成LC振荡电路，所述的开关电容阵列的上端和电感的下端分别接交流电的输入端和输出端，所述的开关电容阵列的上端接有第一检波器，所述的电感的下端接有第二检波器，所述的第一检波器和第二检波器的输出端接电压比较电路，所述的电压比较电路连接逐次逼近逻辑控制电路，所述的逐次逼近逻辑控制电路控制开关电容阵列的电容大小。本实用新型技术方案中所说的“交流电”是指电流的大小和方向随时间作周期性变化的电流，不同于通常意义上的交流电(通常意义上说，交流电一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流)，鉴于此“交流电”和通常意义上的交流电在本实用新型的实际效果上的区别，在此特作声明。
[0006]本实用新型的实现过程如下:将恒定的交流电接入交流电的输入端和输出端，由于电容存在容抗，电感存在感抗，所以交流电在开关电容阵列和电感上产生电压，开关电容阵列上的的电压为I/?C，电感上的电压为《LI，当开关电容阵列的电容值大于或小于校正值时，开关电容阵列上的的电压将小于或大于电感上的电压，第一检波器和第二检波器将开关电容阵列和电感上的电压值记录后传输给电压比较电路，比较出开关电容阵列和电感上的电压大小后再输出给逐次逼近逻辑控制电路，逐次逼近逻辑控制电路调节开关电容阵列完成一次校正，反复上述校正过程直到开关电容阵列和电感上的电压相等结束校正。
【附图说明】
[0007]图1为具体实施例一的电路图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图对本实用新型的具体实施例一进行进一步说明，如图1所示，一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列I和逐次逼近逻辑控制电路32，所述的开关电容阵列I与电感2串联构成LC振荡电路，所述的开关电容阵列I的上端和电感2的下端分别接交流电的输入端Ii和输出端Ιο，所述的开关电容阵列I的上端接有第一检波器10，所述的电感2的下端接有第二检波器20，所述的第一检波器10和第二检波器20的输出端接电压比较电路30，所述的电压比较电路30连接逐次逼近逻辑控制电路3，所述的逐次逼近逻辑控制电路3控制开关电容阵列I的电容大小；
[0009]进一步的，第一检波器10和第二检波器20为峰值检波器；
[0010]进一步的，逐次逼近逻辑控制电路3每对开关电容阵列I进行一次校正后，至少经过10次交流电周期后进行下一次校正，有益效果在于可很好的避免第一检波器10和第二检波器20对LC振荡电路的影响；
[0011 ]进一步的，交流电为正弦交流电；
[0012]进一步的，开关电容阵列I的下端和电感2的上端同时接地，有益效果在于使开关阵列电容I和电感2的一端电压值相等，同时为零，从理论上说，当关阵列电容I和电感2电压相等时，关阵列电容I和电感2之间连线上的电压为零，提高了校正的精度。
[0013]当正弦交流电输入LC振荡电路，开关电容阵列I的电容值大于或小于校正值时，开关电容阵列I上的的电压将小于或大于电感2上的电压，第一检波器10和第二检波器20将开关电容阵列I和电感2上的电压值记录后传输给电压比较电路30，比较出开关电容阵列I和电感2上的电压大小后再输出给逐次逼近逻辑控制电路3，逐次逼近逻辑控制电路3调节开关电容阵I列完成一次校正，反复上述校正过程直到开关电容阵列I和电感2上的电压相等结束校正。
[0014]本实用新型有益效果在于:利用LC震荡电路，对开关电容阵列进行校正，校正精度得到了提高，同时避免了对于电容充电的电流不恒定的问题。
【主权项】
1.一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列和逐次逼近逻辑控制电路，其特征在于:所述的开关电容阵列与电感串联构成LC振荡电路，所述的开关电容阵列的上端和电感的下端分别接交流电的输入端和输出端，所述的开关电容阵列的上端接有第一检波器，所述的电感的下端接有第二检波器，所述的第一检波器和第二检波器的输出端接电压比较电路，所述的电压比较电路连接逐次逼近逻辑控制电路，所述的逐次逼近逻辑控制电路控制开关电容阵列的电容大小。2.根据权利要求1所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的第一检波器和第二检波器为峰值检波器。3.根据权利要求1所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的第一检波器和第二检波器为平均值检波器。4.根据权利要求1所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的第一检波器和第二检波器为准峰值检波检波器。5.根据权利要求2-4之一所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的逐次逼近逻辑控制电路每对开关电容阵列进行一次校正后，至少经过10次交流电周期后进行下一次校正。6.根据权利要求5所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的交流电为正弦交流电。7.根据权利要求6所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的开关电容阵列的下端和电感的上端同时接地。
【文档编号】H03H1/02GK205725674SQ201620334233
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月20日
【发明人】朱晓锐, 章国豪, 余凯, 李思臻, 林俊明
【申请人】佛山臻智微芯科技有限公司
【专利摘要】本实用新型属于移动通信技术领域，一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列和逐次逼近逻辑控制电路，开关电容阵列与电感串联构成LC振荡电路，开关电容阵列的上端和电感的下端分别接交流电的输入端和输出端，开关电容阵列的上端接有第一检波器，电感的下端接有第二检波器，第一检波器和第二检波器的输出端接电压比较电路，电压比较电路连接逐次逼近逻辑控制电路，逐次逼近逻辑控制电路控制开关电容阵列的电容大小，本实用新型有益效果在于：利用LC震荡电路，对开关电容阵列进行校正，校正精度得到了提高，同时避免了对于电容充电的电流不恒定的问题。
【专利说明】
一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路
技术领域
[0001]本实用新型属于本发明属于移动通信技术领域，具体涉及一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路。
【背景技术】
[0002]在移动通信系统中，如RFtransceiver(射频收发器)中，需要高精度的模数转换器ADC、接收链路/发射链路滤波器RX/TXFilter，要想实现高精度的ADC和Filter，需要有高精度的片上电容，但是，一般的电容都会随着工艺、温度等因素的变化有一个很大的误差变化，如TSMC40nm工艺中的电容误差约为±20%。所以需要一个校正电路对电容进行自动校正，以达到一个很高的精度(例如，土 1%)。
[0003]专利号申请号:201310059540的专利提到了一种片上电容校正装置和方法，该发明公开了一种片上电容校正装置和方法，所述装置包括:已校正电阻、开关电容阵列、比较器电路、逻辑控制电路、以及一端接地、另一端与开关电容阵列相连的开关;具体的，输入电I流经已校正电阻，产生电压VI;输入电流kl对开关电容阵列充电T时间，产生电压V2;比较器电路对Vl与V2进行比较，并将比较结果输出至逻辑控制电路;逻辑控制电路在Vl小于等于V2时，输出校正结束信号；否则，控制所述开关闭合，待所述开关电容阵列放电至零后，断开所述开关，以及控制所述开关电容阵列减小设定量的电容值后，重复上述充电、比较过程。但该发明的开关电容阵列在充电的过程中开关电容阵列的电压不断升高，充电电流kl在充电过程中不能保持恒流，所以在计算电容时会出现误差。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型解决上述问题，提供一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路
[0005]本实用新型的技术方案如下一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列和逐次逼近逻辑控制电路，所述的开关电容阵列与电感串联构成LC振荡电路，所述的开关电容阵列的上端和电感的下端分别接交流电的输入端和输出端，所述的开关电容阵列的上端接有第一检波器，所述的电感的下端接有第二检波器，所述的第一检波器和第二检波器的输出端接电压比较电路，所述的电压比较电路连接逐次逼近逻辑控制电路，所述的逐次逼近逻辑控制电路控制开关电容阵列的电容大小。本实用新型技术方案中所说的“交流电”是指电流的大小和方向随时间作周期性变化的电流，不同于通常意义上的交流电(通常意义上说，交流电一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流)，鉴于此“交流电”和通常意义上的交流电在本实用新型的实际效果上的区别，在此特作声明。
[0006]本实用新型的实现过程如下:将恒定的交流电接入交流电的输入端和输出端，由于电容存在容抗，电感存在感抗，所以交流电在开关电容阵列和电感上产生电压，开关电容阵列上的的电压为I/?C，电感上的电压为《LI，当开关电容阵列的电容值大于或小于校正值时，开关电容阵列上的的电压将小于或大于电感上的电压，第一检波器和第二检波器将开关电容阵列和电感上的电压值记录后传输给电压比较电路，比较出开关电容阵列和电感上的电压大小后再输出给逐次逼近逻辑控制电路，逐次逼近逻辑控制电路调节开关电容阵列完成一次校正，反复上述校正过程直到开关电容阵列和电感上的电压相等结束校正。
【附图说明】
[0007]图1为具体实施例一的电路图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图对本实用新型的具体实施例一进行进一步说明，如图1所示，一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列I和逐次逼近逻辑控制电路32，所述的开关电容阵列I与电感2串联构成LC振荡电路，所述的开关电容阵列I的上端和电感2的下端分别接交流电的输入端Ii和输出端Ιο，所述的开关电容阵列I的上端接有第一检波器10，所述的电感2的下端接有第二检波器20，所述的第一检波器10和第二检波器20的输出端接电压比较电路30，所述的电压比较电路30连接逐次逼近逻辑控制电路3，所述的逐次逼近逻辑控制电路3控制开关电容阵列I的电容大小；
[0009]进一步的，第一检波器10和第二检波器20为峰值检波器；
[0010]进一步的，逐次逼近逻辑控制电路3每对开关电容阵列I进行一次校正后，至少经过10次交流电周期后进行下一次校正，有益效果在于可很好的避免第一检波器10和第二检波器20对LC振荡电路的影响；
[0011 ]进一步的，交流电为正弦交流电；
[0012]进一步的，开关电容阵列I的下端和电感2的上端同时接地，有益效果在于使开关阵列电容I和电感2的一端电压值相等，同时为零，从理论上说，当关阵列电容I和电感2电压相等时，关阵列电容I和电感2之间连线上的电压为零，提高了校正的精度。
[0013]当正弦交流电输入LC振荡电路，开关电容阵列I的电容值大于或小于校正值时，开关电容阵列I上的的电压将小于或大于电感2上的电压，第一检波器10和第二检波器20将开关电容阵列I和电感2上的电压值记录后传输给电压比较电路30，比较出开关电容阵列I和电感2上的电压大小后再输出给逐次逼近逻辑控制电路3，逐次逼近逻辑控制电路3调节开关电容阵I列完成一次校正，反复上述校正过程直到开关电容阵列I和电感2上的电压相等结束校正。
[0014]本实用新型有益效果在于:利用LC震荡电路，对开关电容阵列进行校正，校正精度得到了提高，同时避免了对于电容充电的电流不恒定的问题。
【主权项】
1.一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，包括开关电容阵列和逐次逼近逻辑控制电路，其特征在于:所述的开关电容阵列与电感串联构成LC振荡电路，所述的开关电容阵列的上端和电感的下端分别接交流电的输入端和输出端，所述的开关电容阵列的上端接有第一检波器，所述的电感的下端接有第二检波器，所述的第一检波器和第二检波器的输出端接电压比较电路，所述的电压比较电路连接逐次逼近逻辑控制电路，所述的逐次逼近逻辑控制电路控制开关电容阵列的电容大小。2.根据权利要求1所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的第一检波器和第二检波器为峰值检波器。3.根据权利要求1所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的第一检波器和第二检波器为平均值检波器。4.根据权利要求1所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的第一检波器和第二检波器为准峰值检波检波器。5.根据权利要求2-4之一所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的逐次逼近逻辑控制电路每对开关电容阵列进行一次校正后，至少经过10次交流电周期后进行下一次校正。6.根据权利要求5所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的交流电为正弦交流电。7.根据权利要求6所述的一种基于LC谐振电路的片上电容校正电路，其特征在于:所述的开关电容阵列的下端和电感的上端同时接地。
【文档编号】H03H1/02GK205725674SQ201620334233
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年4月20日
【发明人】朱晓锐, 章国豪, 余凯, 李思臻, 林俊明
【申请人】佛山臻智微芯科技有限公司
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