一种振荡器电路的制作方法

本发明属于半导体集成电路技术领域，具体涉及一种振荡器电路。

背景技术：

振荡器是一种能量转换装置，它的主要作用是将直流电能转换成具有一定频率的交流电能。

传统的振荡器电路如图1所示，包括：第一反相器inv1、第二反相器inv2、第三反相器inv3和电容c1；第一反相器inv1的输入接振荡器的输出uout；第二反相器inv2的输入接第一反相器inv1的输出；第三反相器inv3的输入接第二反相器inv2的输出，输出接振荡器的输出uout；电容c1的一端接第三反向器inv3的输出，另一端接地。

振荡器的输出时钟频率会受到工艺、电源电压以及温度的影响，在上述各因素发生变化时将使得振荡器的输出时钟频率误差非常大，一般振荡器的输出时钟频率误差会随工艺、电源电压以及温度变化达到20％-30％，甚至有时竟然达到了50％，这给电路设计带来了很大的困扰，无法满足电路的正常工作需求。

技术实现要素：

为解决现有振荡器频率误差大的技术问题，本发明提供了一种频率误差小的振荡器电路。

一种振荡器电路，包括：第一反相器inv1、第二反相器inv2、第三反相器inv3、rs触发器rs1、第一电容c1、第二电容c2以及nmos晶体管n1；第一反相器inv1的输入接振荡器的输出uout，输出接第一电容c1的一端及nmos晶体管n1的漏极以及第二反相器inv2和第三反相器inv3的输入；第一电容c1的另一端接地；nmos晶体管n1的栅极接电源，源极接第二电容c2的一端；第二电容c2的另一端接地；第二反相器inv2的输出接rs触发器rs1的复位端r；第三反相器inv3的输出接rs触发器rs1的置位端s；rs触发器rs1的输出端q接振荡器的输出uout。

进一步的，所述第二反相器inv2的输入翻转点比所述第三反相器inv3的输入翻转点高。

本发明利用了第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻转点的区别，使得第一电容c1上的电压在这两个翻转点之间线性变化，从而构成了一个稳定的频率。而且，在此基础上，这个振荡器还引入了nmos晶体管n1和第二电容c2，这两个器件的引入，使得在不同的电源电压下，振荡器的有效电容值不同，使得电源电压对振荡频率的影响大大减小，增强了频率的稳定性。相比传统的振荡器，这个振荡器频率主要受第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻转点的控制，比较稳定。

附图说明

图1是传统的振荡器的电路结构示意图；

图2是本发明的振荡器的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

为解决现有振荡器频率随着工艺、电源电压以及温度的影响造成误差大的技术问题，本发明提供了一种频率误差小的振荡器电路。如图2所示，该振荡器电路包括：第一反相器inv1、第二反相器inv2、第三反相器inv3、rs触发器rs1、第一电容c1、第二电容c2以及nmos晶体管n1；第一反相器inv1的输入接振荡器的输出uout，输出接第一电容c1的一端及nmos晶体管n1的漏极以及第二反相器inv2和第三反相器inv3的输入；第一电容c1的另一端接地；nmos晶体管n1的栅极接电源，源极接第二电容c2的一端；第二电容c2的另一端接地；第二反相器inv2的输出接rs触发器rs1的复位端r；第三反相器inv3的输出接rs触发器rs1的置位端s；rs触发器rs1的输出端q接振荡器的输出uout。

进一步的，所述第二反相器inv2的输入翻转点比所述第三反相器inv3的输入翻转点高。即第二反相器inv2的输入翻转点比较高，第三反相器inv3的输入翻转点比较低。

本发明利用了第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻转点的区别，使得第一电容c1上的电压在这两个翻转点之间线性变化，从而构成了一个稳定的频率。而且，在此基础上，这个振荡器还引入了nmos晶体管n1和第二电容c2，这两个器件的引入，使得在不同的电源电压下，振荡器的有效电容值不同，使得电源电压对振荡频率的影响大大减小，增强了频率的稳定性。相比传统的振荡器，这个振荡器频率主要受第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻转点的控制，比较稳定。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种振荡器电路，属于半导体集成电路技术领域。该电路包括：第一反相器的输入接振荡器的输出，输出接第一电容的一端及NMOS管的漏极以及第二反相器和第三反相器的输入；第一电容的另一端接地；NMOS管的栅极接电源，源极接第二电容的一端；第二电容的另一端接地；第二反相器的输出接RS触发器的复位端；第三反相器的输出接RS触发器RS1的置位端；RS触发器的输出端接振荡器的输出。本发明利用了第二反相器和第三反相器的翻转点的区别，在此基础上还引入了NMOS管和第二电容，这两个器件的引入，使得在不同的电源电压下，振荡器的有效电容值不同，使得电源电压对振荡频率的影响大大减小，增强了频率的稳定性。

技术研发人员：不公告发明人
受保护的技术使用者：长沙方星腾电子科技有限公司
技术研发日：2017.05.30
技术公布日：2017.09.15