专利名称：：一种低功耗高性能的松弛振荡器的制作方法
技术领域：
：本发明涉及ー种电子电路，着重涉及ー种松弛振荡器。现有技术和
背景技术：
：低功耗设计技术对于无需频繁更换电池的无线传感网络来说至关重要。由于无线传感节点之间的数据交互稀少，可以在很短的时间间隔内完成，因此可以通过周期性的唤醒传感节点，而在其它时间让节点进入休眠状态的方式来达到降低功耗的目的。由于平均功耗正比于唤醒-休眠时间的相对比例，为了降低平均功耗，需要縮小花在时钟同步与通信信道检测上的等待时间，这就转化为对各节点的时钟(时间基准)的精度要求。虽然有源的温度补偿石英晶振能达到几个ppm的精度，但由于其体积功耗较大，成本较高而不适用于无线传感网的应用。因此，需要片上全集成的，精度相对较高而功耗较低的振荡器作为时间基准。片上集成的LC振荡器可以达到了100多ppm的精度，呈现极佳的温度稳定性[I]。然而由于它们的方案需要高频的振荡，因此功耗通常在几十mW的量级，这远远超出无线传感节点的功耗预算。环形振荡器工作在亚阈值区能够达到极低功耗(几个uW)，然而精度仅能控制在±5%[2]。松弛振荡器的功耗与环形振荡器相仿，精度却相对更好，通常小于1%[3]，因此对无线传感网应用最为理想。图I为一种传统的松弛振荡器[4]的电路原理图，它通过对两个定时电容55、60的交错充放电来提供周期性的振荡信号。RS锁存器输出互补的开关控制信号，使得ー个定时电容充电的时候，另ー个定时电容放电。比较器15、20检测定时电容上的信号54、59是否超过定时參考信号5、10，如果超过，比较器的输出使得时钟发生器O(RS锁存器)的输出改变，从而使两个定时电容交换充放电的状态。两个电流源25和30用来实现定时电容55和60的恒速充电，以保证定时电容上的信号到达定时參考信号的时间与定时參考信号的大小成正比。各节点信号波形如图2所示。从定时电容上的信号抵达定时參考信号的时刻到RS锁存器的输出改变状态，存在传输延时，如图2所示。该传输延时主要由比较器的延时决定，受到エ艺、供电电压、温度以及输入电压变化快慢等因素的影响，很难精确控制，这使得定时电容55和60上的信号峰值与预设的定时參考5和10存在较大差异，从而导致振荡频率的变化。为了改善传输延时不确定性导致的频率变化，传统的方法是通过高速比较器以及高速数字电路来缩小传输延时，但是比较器的功耗随着延时的縮小指数增长，导致了频率精度不可逾越的瓶颈。日本的Panasonic公司的Tokunaga等人提出电压平均反馈(Voltageaveragefeedback)的概念,通过检测振荡信号的平均功率,来自动调节定时參考信号的大小，来补偿传输延时的变化。但是这种方法不但需要大面积的电阻元件以及大功率放大器，还存在功率检测受检测电阻的エ艺误差影响，定时电容上电荷由于功率检测导致的泄漏等等问题，极大的限制了这种方法能达到的功耗极限与性能指标。发明的目的本发明的目的在于克服松弛振荡器中传输延时的不确定、振荡频率精度低、温度稳定性差的缺点，提出了一种新的反馈控制的方法，通过采样保持电路检測定时电容恒速(或以确定变化速率)充电(或放电)阶段结束时的信号值，来自动调节定时參考信号的幅度，以补偿比较器的延时的变化，使得定时电容恒速(或以确定变化速率)充电(或放电)阶段的时间精确可控，在几乎不增加功耗的前提下，提高振荡频率的精度与温度稳定性。发明的技术方案本发明的目的通过如下措施来达到如图3所示，通过采样保持电路105、110，对定时电容在恒速(或以确定变化速率)充电(或放电)阶段结束时刻的信号进行采样，将定时电容上变化的信号54、59分别转化为直流电压104、109。将图I中传统的定时參考发生器1、2替换为具有第一与第二输入端的可变定时參考发生器125，130。然后将采样保持电路的输出104、109与峰值參考信号114、119分别连接到定时參考发生器125、130的第一与第二输入端，形成负反馈机制来自动调节定时參考信号5、10，使得负反馈稳定以后，采样保持电路的输出104与峰值參考信号114相等，109与119相等，从而准确的控制定时电容的恒速(或以确定变化速率)充电(或放电)的时间，进而稳定松弛振荡器的输出频率。比较器15、20的输出75和80为时间上互不重叠的短脉冲。通过时钟发生器O将短脉冲转化为互补的两个时钟信号，分别用来控制采样电容的充放电。该时钟发生器通常由RS锁存器实现。比较器的输出以及RS锁存器的输出波形如图2所示。图3中的采样保持电路有几种不同的具体实现形式，在图4所示的松弛振荡器原理图中，米用了第一种米样保持电路，它包括米样电容255与米样开关265,米样电容255通过采样开关265连接到定时电容55。时钟发生器200输出的时钟信号84、85，分别控制开关35与45。将开关35闭合、开关45断开、定时电容55充电的状态定义为开关装置第一状态，将开关35断开、开关45闭合、定时电容55放电的状态定义为开关装置第二状态。电流源25、30在开关装置的第一状态,对定时电容恒速充电，时钟发生器200(虚线框中表不的部分)输出的时钟信号84、85使得开关35断开后，开关45并不立即闭合。在开关45闭合之前，还存在定时电容55既不充电也不放电的第三状态。在第三状态，定时电容55上的信号保持第一状态结束时刻的信号值。这时时钟发生器200输出的采样时钟信号83闭合采样开关265，使得采样电容255与定时电容55进行电荷重新分配，这个过程稳定下来以后，采样电容255上的信号与定时电容55在第一状态结束时刻的信号值相等。这时采样电容255上的信号104为采样保持电路的输出。图5为图4中各信号的波形。如果将前段所述的恒速充电的松弛振荡器类型修改为恒速放电的类型，那么相应的修改时钟发生器，使得开关装置在恒速放电阶段结束后，并不立即进行充电。也就是说，开关装置在第二状态结束，第一状态开始之前，先进入第三状态。在第三状态，时钟信号闭合采样开关，对定时电容恒速放电阶段结束时刻的信号进行采样。第二种采样保持电路还可以用两个电容轮流采样与保持来实现，即振荡的前一周期，第一个电容负责保持，第二个电容负责米样，而在后ー个周期，第一个电容负责米样，第ニ个电容负责保持。在图6所示的松弛振荡器原理图中，采样保持电路105、110就采取这种实现方案。米样保持电路105包括第一米样电容385与第二米样电容395,第一米样开关355与第二米样开关365,第一保持开关345与第二保持开关375。第一保持开关345连接第一采样电容385与采样保持电路的输出104，第二保持开关375连接第二采样电容395与米样保持电路的输出104,第一米样开关355连接定时电容55与第一米样电容385,第二米样开关365连接定时电容55与第二采样电容395。二分频电路305实际上是ー个D触发器，用来产生振荡频率的二分频来控制采样电容385与395的交错切換。时钟发生器300(虚线围绕部分)的输出除了控制定时电容55、60的开关，还包括控制采样开关355、365的采样时钟信号313、312以及控制保持开关345、375的保持时钟信号315、314。当二分频电路305输出的二分频信号315为高电平(第一电平)时，第一保持开关345闭合,第二保持开关375与第一采样开关355断开，采样保持电路的输出为第一采样电容385上的信号；当ニ分频电路305输出的二分频信号315为低电平(第二电平)时，第二保持开关375闭合，第一保持开关345与第二米样开关365断开,米样保持电路的输出为第一米样电容395上的信号；当二分频信号315为高电平(第一电平)且开关35闭合(开关装置第一状态)吋，第二采样开关365闭合，第二采样电容395与定时电容55—起被电流源25恒速充电；当ニ分频信号315为高电平(第一电平)且开关45闭合(开关装置第二状态)时，第二采样开关365断开，第二采样电容395保持恒速充电阶段结束时刻的信号；ニ分频信号315为低电平(第二电平)且开关35闭合(开关装置第一状态)时，第一采样开关355闭合，第一采样电容385与定时电容55—起被电流源25恒速充电；ニ分频信号315为低电平(第二电平)且开关45闭合(开关装置第二状态)时，第一米样开关355断开,第一米样电容385保持恒速充电阶段结束时刻的信号。这样采样保持电路的输出总是保持前一周期定时电容恒速充电阶段结束时刻的信号值。图7显示了各个控制信号的时序及波形。如果将前段所述的恒速充电的松弛振荡器类型修改为恒速放电的类型，那么可以相应的修改时钟发生器，使得第一与第二采样电容总是在开关装置的第二状态，与定时电容一起被恒速放电。这样采样保持电路的输出总是保持前一周期定时电容恒速放电阶段结束时刻的信号值。可变定时參考发生器125，130可以设计为放大器；采样保持电路的输出连接到放大器的负输入端，峰值參考发生器的输出连接到放大器的正输入端。用来产生定时參考的放大器还需要通过复位开关和启动电路来启动，否则，极端情况下，放大器的输出为电源或地，这两种情况都有可能松弛振荡器不工作。复位开关连接放大器的负输入端与输出端，当复位开关闭合时，放大器连接成跟随器，定时參考信号与峰值參考信号相等，保证了振荡器的正常启动。启动电路在电源上电时或监测到振荡电路不工作吋，闭合复位开关，当电源电压稳定以后，或者振荡器开始工作后，断开复位开关。图4与图6所示的松弛振荡器中，都包括了复位开关与启动电路。监测电源上电的启动电路如图8所示，它包含复位电阻455与复位电容460，构成无源的低通网络对电源进行滤波，然后送到反相器470的输入。在电源上电时，反相器470的输入465保持上电前的状态，然后随着时间推移，逐渐升高，直到最后越过反相器470的阈值电压。这样反相器470输出ー短脉冲。该短脉冲为复位开关的控制信号。监测振荡器是否工作的启动电路如图9所示，它包含第一晶体管420，第二晶体管435,—个由电流源445和镜像晶体管440组成的偏置电路,ー个由与非门515,反相器410,延时模块405组成的脉冲发生器。偏置电路输出偏置电压441用来偏置第二晶体管435,使之流过微小电流。当脉冲发生器的输入402的电平从低到高吋，脉冲发生器输出ー个宽度等于延时的脉冲信号，短暂的导通第一晶体管420，拉高节点422的电压，使得反相器425的输出为低。当402的电平维持不变时，脉冲发生器输出为高，第一晶体管420截止，节点422的电压为低，反相器425的输出为高。反相器的输出用来控制复位开关。参考文献[1]M.McCorquodale,et.al，“A25-Mhzself-referencedsolid-statefrequencysourcesuitableforxo-replacement，，，IEEETrans.しircuitsSyst.I，vol.56，no.5，pp.943-956，May2009.[2]K.Sundaresan,P.Allen,andF.Ayazi，“Processandtemperaturecompensationina7~mhzcmosclockoscillator，”IEEEJ.Solid-StateCircuits，vol.41,no.2，pp.433-442，2006.[3]K.Choe,0.Bernal,D.Nuttman，andM.Je，“Aprecisionrelaxationoscillatorwithaself-clockedoffset—cancellationschemeforimplantablebiomedicalsocs，”inIEEEISSCCDig.Tech.Papers，2009，pp.402-403.[4]S.Y.Sun，“AnAnalogPLL-BasedClockandDataRecoveryCircuitwithHighInputJitterTolerance，，，IEEEJ.Solid-StateCircuits，vol.24，no.2，pp.325-330，Apr.，1989.发明与现有技术相比具有的优点、特点或积极效果本发明避免了传统的松弛振荡器的振荡频率受比较器延时不确定性影响的缺点，在降低功耗的同时，精确控制定时电容恒速(或以确定变化速率)充电(或放电)阶段结束时刻的信号大小，以及恒速(或以确定变化速率)充电(或放电)时间的长短。在不显著増加功耗的前提下，精确控制振荡频率，消除温度，供电电压等环境变量对振荡频率的影响。图I传统的松弛振荡器原理2图I中中各节点的信号时序与信号波形图3通过采样保持电路读取定时电容充电放电阶段结束时刻的信号值，构造负反馈机制自动调节定时參考信号的原理4应用第一种采样保持电路，在定时电容充电与放电的间隙进行采样，反馈调节定时參考信号的原理5图4中各节点的信号时序与信号波形图6应用第二种采样保持电路，用两个电容交替采样与保持，反馈调节定时參考信号的原理7图6中各节点的信号时序与信号波形图8监测电源上电的启动电路原理9监测松弛振荡器是否振荡的启动电路原理图实施例实施例I:如图4所示，松弛振荡器包括定时电容55、60，从节点54到电源24之间含有恒定电流源25的充电电路，从节点59到电源24之间含有恒定电流源30的充电电路，从节点54到地电位44之间通过开关45的放电电路,从节点59到地电位44之间通过开关50的放电电路，开关装置38、43，比较器15、20，定时參考发生器125、130以及时钟发生器200(虚线包围部分)。采样保持电路105、110。105包括采样电容255与采样开关265，110包括采样电容260与采样开关270。开关装置38控制定时电容55的充放电，它包括开关35与45，在其第一状态，开关35闭合，开关45断开，定时电容55通过含有恒定电流源25的充电电路进行恒速充电；在其第二状态，开关35断开，开关45闭合，定时电容55通过从节点54到地44之间的放电电路进行放电。开关装置43控制定时电容60的充放电，与38类似。定时參考发生器125产生定时參考信号5，定时參考发生器130产生定时參考信号10。比较器15、20用来检测定时电容55、60上的信号54、59是否超过定时參考信号5、10。如果54超过5，比较器15输出为高，时钟发生器200中RS锁存器O的Q输出为高，QN输出为低，断开开关35，使得定时电容55停止充电，闭合开关40，使得另ー个定时电容60立刻开始充电。时钟发生器200输出信号84在延时τ以后才输出为高，闭合开关45，使得定时电容开始放电。在此延时τ期间，时钟发生器输出的米样时钟信号83为高，米样开关265闭合,米样电容255对定时电容55上的信号采样。采样电容255上的信号104为采样保持电路105的输出。采样保持电路110的情况与105类似。定时參考发生器125为ー放大器,其正端输入为峰值參考114,负端输入为米样保持电路105的输出104，如果104小于114，定时參考发生器125的输出5増大，定时电容55充电阶段结束时刻的信号值也随之増大，从而抬高采样保持电路的输出104，使得104与114之间的误差减小。通过这样的负反馈来稳定定时电容55充电阶段的时间。定时參考发生器130的情况与125类似。复位开关225连接定时參考发生器125的负输入端与输出端。启动电路245在电源上电时或监测到振荡电路不工作吋，输出复位时钟信号235，闭合复位开关，使放大器连接成跟随器，定时參考信号与峰值參考信号相等，保证了振荡器的正常启动。实施例2如图6所示，松弛振荡器包括定时电容55、60，从节点54到电源24之间含有恒定电流源25的充电电路，从节点59到电源24之间含有恒定电流源30的充电电路，从节点54到地电位44之间通过开关45的放电电路，从节点59到地电位44之间通过开关50的放电电路，开关装置38、43，比较器15、20，定时參考发生器125、130以及时钟发生器300(虚线包围部分)。采样保持电路105、110。开关装置38控制定时电容55的充放电，它包括开关35与45，在其第一状态，开关35闭合，开关45断开，定时电容55通过含有恒定电流源25的充电电路进行恒速充电；在其第二状态，开关35断开，开关45闭合，定时电容55通过从节点54到地44之间的放电电路进行放电。开关装置43控制定时电容60的充放电，与38类似。定时參考发生器125产生定时參考信号5，定时參考发生器130产生定时參考信号10。比较器15、20用来检测定时电容55、60上的信号54、59是否超过定时參考信号5、10。如果54超过5，比较器15输出为高，时钟发生器300中RS锁存器O的Q输出为高，QN输出为低，断开开关35，闭合开关45使得定时电容55停止充电，开始放电，闭合开关40，断开开关50，使得另ー个定时电容60立刻开始充电。米样保持电路105包括第一米样电容385与第二米样电容395,第一米样开关355与第二米样开关365,第一保持开关345与第二保持开关375。第一保持开关345连接第一采样电容385与采样保持电路的输出104，第二保持开关375连接第二采样电容395与采样保持电路的输出104,第一米样开关355连接定时电容55与第一米样电容385,第二米样开关365连接定时电容55与第二采样电容395。二分频电路305实际上是ー个D触发器，用来产生振荡频率的二分频来控制采样电容385与395的交错切換。时钟发生器300(虚线围绕部分)的输出除了控制定时电容55、60的开关，还包括控制采样开关355、365的采样时钟信号313、312以及控制保持开关345、375的保持时钟信号315、314。当二分频电路305输出的二分频信号315为高电平(第一电平)时，第一保持开关345闭合,第二保持开关375与第一采样开关355断开，采样保持电路的输出为第一采样电容385上的信号；当ニ分频电路305输出的二分频信号315为低电平(第二电平)时，第二保持开关375闭合，第一保持开关345与第二米样开关365断开,米样保持电路的输出为第一米样电容395上的信号；当二分频信号315为高电平(第一电平)且开关35闭合(开关装置第一状态)吋，第二采样开关365闭合，第二采样电容395与定时电容55—起被电流源25恒速充电；当ニ分频信号315为高电平(第一电平)且开关45闭合(开关装置第二状态)时，第二采样开关365断开，第二采样电容395保持恒速充电阶段结束时刻的信号；ニ分频信号315为低电平(第二电平)且开关35闭合(开关装置第一状态)时，第一采样开关355闭合，第一采样电容385与定时电容55—起被电流源25恒速充电；ニ分频信号315为低电平(第二电平)且开关45闭合(开关装置第二状态)时，第一米样开关355断开,第一米样电容385保持恒速充电阶段结束时刻的信号。这样采样保持电路105的输出总是保持前一周期定时电容恒速充电阶段结束时刻的信号值。采样保持电路110的情况与105的情况类似。定时參考发生器125为ー放大器,其正端输入为峰值參考114,负端输入为米样保持电路105的输出104，如果104小于114，定时參考发生器125的输出5増大，定时电容55充电阶段结束时刻的信号值也随之増大，从而抬高采样保持电路的输出104，使得104与114之间的误差减小。通过这样的负反馈来稳定定时电容55充电阶段的时间。定时參考发生器130的情况与125类似。复位开关225连接定时參考发生器125的负输入端与输出端。启动电路245在电源上电时或监测到振荡电路不工作吋，输出复位时钟信号235，闭合复位开关，使放大器连接成跟随器，定时參考信号与峰值參考信号相等，保证了振荡器的正常启动。权利要求1.ー种松弛振荡器，包含至少ー个定时电容，至少ー个充电电路，至少一个放电电路，至少ー套具有第一与第二状态的开关装置，至少ー个用来产生ー个定时參考信号的定时參考发生器，至少ー个比较器，ー个用来产生时钟信号的时钟发生器；所述开关装置的第一状态通过所述充电电路对所述定时电容进行充电，所述开关装置的第二状态通过所述放电电路对所述定时电容进行放电；所述比较器比较所述定时电容上的信号与所述定时參考信号；所述比较器的输出信号耦合到所述时钟发生器的输入端；所述时钟信号选择所述开关装置的状态；其特征是还包含至少ー个用来产生ー个峰值參考信号的峰值參考发生器，至少ー个采样保持电路；所述采样保持电路的输出采样并保持所述开关装置第一状态结束时刻所述定时电容上的信号值，或所述开关装置第二状态结束时刻所述定时电容上的信号值；所述定时參考发生器中的至少ー个还具有第一与第二控制端来调节所述定时參考信号的大小；所述采样保持电路的输出耦合到所述至少一个定时參考发生器的第一控制端，所述峰值參考信号耦合到所述至少一个定时參考发生器的第二控制端，来调节所述定时參考信号，使得所述采样保持电路的输出信号与所述峰值參考信号之差减小。2.根据权利要求I所述的松弛振荡器，其特征是所述时钟发生器为复位设置锁存器(RSLatch)，所述时钟发生器的输入端为所述复位设置锁存器的复位端或设置端，所述时钟发生器的输出端为所述复位设置锁存器的正相输出端或反相输出端。3.根据权利要求I所述的松弛振荡器，其特征是所述开关装置中的至少ー套还具有既不通过所述充电电路对所述定时电容充电，也不通过所述放电电路对所述定时电容放电的第三状态；所述采样保持电路包含ー个采样电容，一个采样开关；所述定时电容通过采样开关耦合到所述采样电容；在所述开关装置第一状态结束、第二状态开始之前，所述时钟信号选择所述开关装置进入第二状态；所述时钟电路还输出采样时钟信号；所述采样时钟信号控制所述采样保持电路的采样开关；在所述开关装置的第三状态时，所述采样时钟信号闭合所述采样开关；在所述开关装置的第一与第二状态时，所述采样时钟信号断开所述采样开关；所述采样电容上的信号耦合到所述采样保持电路的输出。4.根据权利要求I所述的松弛振荡器，其特征是所述开关装置中的至少ー套还具有既不通过所述充电电路对所述定时电容充电，也不通过所述放电电路对所述定时电容放电的第三状态；所述采样保持电路包含ー个采样电容，一个采样开关；所述定时电容通过采样开关耦合到所述采样电容；在所述开关装置第二状态结束、第一状态开始之前，所述时钟信号选择所述开关装置进入第二状态；所述时钟电路还输出采样时钟信号；所述采样时钟信号控制所述采样保持电路的采样开关；在所述开关装置的第三状态时，所述采样时钟信号闭合所述采样开关；在所述开关装置的第一与第二状态时，所述采样时钟信号断开所述采样开关；所述采样电容上的信号耦合到所述采样保持电路的输出。5.根据权利要求I所述的松弛振荡器，其特征是还包括二分频电路用来产生二分频信号，所述二分频信号的频率为所述比较器输出信号的频率的一半，所述二分频信号具有第一和第二电平；所述采样保持电路包含第一与第二采样电容，第一与第二采样开关，第一与第二保持开关;所述时钟电路还输出采样时钟信号与保持时钟信号；所述采样时钟信号控制所述采样保持电路的第一与第二采样开关；所述保持时钟信号控制所述采样保持电路的第一与第二保持开关；所述第一保持开关耦合所述第一采样电容与所述采样保持电路的输出，所述第二保持开关耦合所述第二采样电容与所述采样保持电路的输出，所述第一采样开关耦合所述定时电容与所述第一采样电容，所述第二采样开关耦合所述定时电容与所述第二采样电容；所述二分频信号处于第一电平时，所述保持时钟信号闭合所述第一保持开关，断开所述第二保持开关，所述采样时钟信号断开所述第一采样开关；所述二分频信号处于第二电平时，所述采样时钟信号闭合所述第二保持开关，断开所述第一保持开关，所述采样时钟信号断开所述第二采样开关；所述二分频信号处于第一电平且所述开关装置处于第一状态时，所述采样时钟信号闭合所述第二采样开关；所述二分频信号处于第一电平且所述开关装置处于第二状态时，所述采样时钟信号断开所述第二采样开关；所述二分频信号处于第二电平且所述开关装置处于第一状态时，所述采样时钟信号闭合所述第一采样开关；所述二分频信号处于第二电平且所述开关装置处于第二状态时，所述采样时钟信号断开所述第一采样开关。6.根据权利要求I所述的松弛振荡器，其特征是还包括二分频电路用来产生二分频信号，所述二分频信号的频率为所述比较器输出信号的频率的一半，所述二分频信号具有第一和第二电平；所述采样保持电路包含第一与第二采样电容，第一与第二采样开关，第一与第二保持开关;所述时钟电路还输出采样时钟信号与保持时钟信号；所述采样时钟信号控制所述采样保持电路的第一与第二采样开关；所述保持时钟信号控制所述采样保持电路的第一与第二保持开关；所述第一保持开关耦合所述第一采样电容与所述采样保持电路的输出，所述第二保持开关耦合所述第二采样电容与所述采样保持电路的输出，所述第一采样开关耦合所述定时电容与所述第一采样电容，所述第二采样开关耦合所述定时电容与所述第二采样电容；所述二分频信号处于第一电平时，所述保持时钟信号闭合所述第一保持开关，断开所述第二保持开关，所述采样时钟信号断开所述第一采样开关；所述二分频信号处于第二电平时，所述采样时钟信号闭合所述第二保持开关，断开所述第一保持开关，所述采样时钟信号断开所述第二采样开关；所述二分频信号处于第一电平且所述开关装置处于第二状态时，所述采样时钟信号闭合所述第二采样开关；所述二分频信号处于第一电平且所述开关装置处于第一状态时，所述采样时钟信号断开所述第二采样开关；所述二分频信号处于第二电平且所述开关装置处于第二状态时，所述采样时钟信号闭合所述第一采样开关；所述二分频信号处于第二电平且所述开关装置处于第一状态时，所述采样时钟信号断开所述第一采样开关。7.根据权利要求I所述的松弛振荡器，其特征是所述定时參考发生器为具有第一与第二输入端的放大器；所述放大器的输出信号正比于所述放大器第一输入端与第二输入端的信号之差；所述放大器的第一输入端为所述定时參考发生器的第一控制端，所述放大器的第二输入端为所述定时參考发生器的第二控制端，所述放大器的输出为所述定时參考发生器的输出。8.根据权利要求I所述的松弛振荡器，其特征是所述定时參考发生器还包含ー个复位开关，一个用来产生复位时钟信号的启动电路；所述复位开关连接所述定时參考发生器的第一输入端与其输出端；所述复位时钟信号用来控制所述复位开关。9.根据权利要求8所述的松弛振荡器，其特征是所述启动电路包括ー个复位电阻，ー个复位电容，一个反相器，一个电源和ー个地；所述复位电阻具有第一与第二端，所述复位电容有第一与第二端，所述复位电阻的第一端与所述复位电容的第一端相连；所述复位电阻的第二端耦合到电源，所述复位电容的第二端耦合到地，或者所述复位电阻的第二端耦合到地，所述复位电容的第二端耦合到电源；所述复位电阻的第一端耦合到所述反相器的输入端，所述反相器的输出信号为所述复位时钟信号。10.根据权利要求8所述的松弛振荡器，其特征是所述启动电路包括第一与第二晶体管，一个反相器，一个输出偏置电压的偏置电路，一个脉冲发生器；所述第一晶体管的漏极耦合到所述第二晶体管的漏扱；所述比较器的输出具有第一与第二电平；所述时钟发生器的输出具有第一与第二电平；所述脉冲发生器的输入耦合到所述比较器的输出或者所述时钟发生器的输出；所述脉冲发生器在其输入信号从第一电平变化到第二电平或者从第二电平变化到第一电平时，输出一个脉冲；所述脉冲发生器在其输入信号的电平不变时，输出直流信号；所述脉冲发生器的输出偶合到第二晶体管的栅极；所述偏置电压耦合到所述第一晶体管的栅极；所述反相器的输入耦合到所述第一晶体管的漏极；所述反相器的输出信号为所述复位时钟信号。全文摘要为了克服松弛振荡器中传输延时的不确定、振荡频率精度低、温度稳定性差的缺点，本发明提出用反馈控制的方法，通过采样保持电路检测定时电容恒速(或以确定的变化速率)充电(或放电)阶段结束时的信号值，来自动调节定时参考信号的幅度，以补偿比较器的延时的变化，使得定时电容恒速(或以确定的变化速率)充电(或放电)阶段的时间精确可控，在几乎不增加功耗的前提下，提高振荡频率的精度与温度稳定性。文档编号H03L7/099GK102868396SQ20111018461公开日2013年1月9日申请日期2011年7月4日优先权日2011年7月4日发明者贺林申请人:贺林