一种本振信号产生电路及数字隔离器的制作方法

1.本技术涉及信号电路技术领域，尤其涉及一种本振信号产生电路及数字隔离器。


背景技术：

2.电子系统中，数字隔离器可以使得数字信号和模拟信号进行传递时具有很高的电阻隔离特性，以实现电子系统与用户之间的隔离。数字隔离器的电压隔离作用可以确保数据传输不是通过电气连接或者泄漏路径，从而避免危险。因此，数字隔离器不仅可以满足安全要求，而且可以降低数字信号和模拟信号传递过程中的不利影响。相关技术中，数字隔离器采用环形振荡器输出信号来进行工作。但是，相关技术中，隔离器芯片采用开环的环形振荡器输出信号的频率受到工艺和温度的影响，导致环形振荡器输出信号的频率变化很大，使得在将环形振荡器的输出信号输入到数字隔离器的解调电路中时，解调电路在极端情况下因为本振信号的频率偏差，无法进行正常工作，从而造成系统死机。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种本振信号产生电路及数字隔离器，以解决相关技术中，隔离器芯片采用开环的环形振荡器输出信号的频率受到工艺和温度的影响，导致环形振荡器输出信号的频率变化很大，从而数字隔离器的解调电路在极端情况下因为本振信号的频率偏差，无法进行正常工作的问题。
4.第一方面，本技术提供了一种本振信号产生电路，所述本振信号产生电路包括：环形振荡器；分频器，所述分频器的输入端与所述环形振荡器的输出端连接，所述分频器用于对所述环形振荡器输出的第一本振信号进行分频，以得到分频信号；锁频电路，所述锁频电路的输入端与所述分频器的输出端连接，所述锁频电路的输出端与所述环形振荡器的输入端连接，所述锁频电路用于根据所述分频信号输出控制电流，以控制所述环形振荡器输出第二本振信号；所述环形振荡器包括，反相器电路，所述反相器电路包括若干反相器，所述若干反相器级联，所述反相器中的一个场效应管的第一极均与所述锁频电路的输出端连接，所述反相器中的另一个场效应管的第一极均与地线连接。
5.可选地，根据本实用新型申请的一些实施例，所述锁频电路包括，镜像电路，所述镜像电路的第一输出端与可调电路串联，所述镜像电路的第二输出端与等效电路串联，以使得所述可调电路和所述等效电路的输入电流均为恒定。
6.所述镜像电路的第一输出端与所述可调电阻串联，所述镜像电路的第二输出端与所述等效电阻串联，使得所述可调电路中的输入电流和所述等效电路中的输入电流均为恒定，从而可以将所述可调电路和所述等效电路中的电流稳定。
7.可选地，根据本实用新型申请的一些实施例，所述等效电路包括，反相器和电容，所述反相器中的一个场效应管的第二极与所述镜像电路的第二输出端连接，所述反相器中的另一个场效应管的第二极与地线连接，所述电容的一端与所述反相器中的每个场效应管的第一极均连接，所述电容的另一端与地线连接，且所述反相器中的每个场效应管的控制
端与所述分频器的输出端连接。
8.所述反相器中的一个场效应管的第二极与所述镜像电路的第二输出端连接，所述反相器中的另一个场效应管的第二极与地线连接，所述电容的一端与所述反相器的每个场效应管的第一极均连接，所述电容的另一端与地线连接，从而所述分频器的输出的分频信号可以输入到所述反相器中的每个场效应管的控制端，使得所述等效电路产生电压。
9.可选地，根据本实用新型申请的一些实施例，所述锁频电路包括，误差放大电路，所述误差放大电路的第一输入端与所述可调电路的输出端连接，所述误差放大电路的第二输入端与所述等效电路的输出端连接，以使得所述可调电路产生的电压和所述等效电路产生的电压分别输入到所述误差放大电路得到控制电压；转化电路，所述转化电路的输入端与所述误差放大电路的输出端连接，以使得所述误差放大电路的控制电压输入到所述转化电路中输出控制电流。
10.所述误差放大电路的第一输入端与所述可调电路的输出端连接，所述误差放大电路的第二输入端与所述等效电路的输出端连接，所述误差放大电路可以将输入到所述误差放大电路的第一输入端和第二输入端的电压信号放大得到控制电压，转化电路，所述转化电路的输入端与所述误差放大电路的输出端连接，所述转化电路用于将所述误差放大电路的输出的控制电压转化为控制电流。
11.可选地，根据本实用新型申请的一些实施例，所述可调电路包括，第一电阻、第二电阻、以及第三电阻依次串联，所述第一电阻的一端与所述镜像电路的第一输出端连接，所述第一电阻的另一端、第一场效应管的第一极、所述第二电阻的一端均连接，所述第二电阻的另一端、所述第一场效应管的第二极、第二场效应管的第一极均连接，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二场效应管的第二极连接，且所述第三电阻的另一端与地线连接。
12.所述第一电阻、所述第二电阻、以及所述第三电阻依次串联，所述第一电阻的一端与所述镜像电路的第一输出端连接，所述第一电阻的另一端、第一场效应管的第一极、所述第二电阻的一端均连接，所述第二电阻的另一端、所述第一场效应管的第二极、第二场效应管的第一极均连接，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二场效应管的第二极连接，且所述第三电阻的另一端与地线连接，从而可以通过与所述第一场效应管的控制端和所述第二场效应管的控制端连接，使得所述可调电路的阻值变化。
13.可选地，根据本实用新型申请的一些实施例，所述本振信号产生电路包括，扫频控制电路，所述扫频控制电路包括d触发器和与非门单元，所述扫频控制电路的第一输出端与所述第一场效应管的控制端连接，所述扫频控制电路的第二输出端与所述第二场效应管的控制端连接，以使所述扫频控制电路根据第一输出端和第二输出端的输出信号控制所述可调电路中的电阻阻值变化。
14.所述扫频控制电路包括d触发器和与非门单元，所述扫频控制电路的第一输出端与所述第一场效应管的控制端连接，所述扫频控制电路的第二输出端与所述第二场效应管的控制端连接，以使所述扫频控制电路根据第一输出端和第二输出端的输出信号控制所述可调电路中的电阻阻值，从而可以通过所述扫频控制电路的第一输出端和第二输出端控制所述可调电路中的阻值变化。
15.可选地，根据本实用新型申请的一些实施例，所述分频器包括，若干d触发器，所述若干d触发器级联，所述分频器的输出端与所述锁频电路的等效电路的输入端连接，所述分频器中的d触发器与所述环形振荡器的输出端连接，以使得所述分频器对所述环形振荡器输入的第一本振信号进行分频得到分频信号，并将所述分频信号输入到所述锁频电路的等效电路中。
16.所述分频器包括，若干d触发器，所述若干d触发器级联，所述分频器的输出端与所述锁频电路的等效电路的输入端连接，从而可以对环形振荡器输入到所述分频器的所述第一本振信号进行分频得到分频信号，并将所述分频信号输入到所述锁频电路的等效电路中。
17.所述环形振荡器包括，反相器电路，所述反相器电路包括若干反相器，所述若干反相器级联，所述反相器中的一个场效应管的第一极均与所述锁频电路的输出端连接，所述反相器中的另一个场效应管的第一极均与地线连接，从而所述环形振荡器可以产生所述第一本振信号所述第二本振信号。
18.可选地，根据本实用新型申请的一些实施例，所述环形振荡器包括，缓冲电路，所述缓冲电路包括第一反相器和第二反相器，所述第一反相器和所述第二反相器之间设置电阻，所述第一反相器与所述第二反相器均与所述反相器电路的输出端连接，所述锁频电路输入控制电流到所述反相器电路，所述反相器电路将输出信号输入到所述缓冲电路，以使所述缓冲电路对所述反相器电路的输出信号进行缓冲后输出所述第二本振信号。
19.所述环形振荡器包括，缓冲电路，所述缓冲电路包括第一反相器和第二反相器，所述第一反相器和所述第二反相器之间设置电阻，所述第一反相器与所述第二反相器均与所述反相器电路的输出端连接，从而所述反相器电路可以通过所述控制电流得到输出信号，所述反相器电路的输出信号输入到所述缓冲电路可以对所述反相器电路的输出信号缓冲，并得到所述第二本振信号。
20.第二方面，本技术提供了一种数字隔离器，所述数字隔离器包括调制电路和解调电路，所述调制电路包括本实用新型申请上述第一方面实施例所述的本振信号产生电路，所述调制电路和所述解调电路通过隔离电容连接。
21.本实用新型申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
22.根据本实用新型申请实施例提供的本振信号产生电路，所述本振信号产生电路包括，环形振荡器；分频器，所述分频器的输入端与所述环形振荡器的输出端连接，所述分频器用于对所述环形振荡器输出的第一本振信号进行分频，以得到分频信号；锁频电路，所述锁频电路的输入端与所述分频器的输出端连接，所述锁频电路的输出端与所述环形振荡器的输入端连接，所述锁频电路用于根据所述分频信号输出控制电流，以控制所述环形振荡器输出第二本振信号。根据本实用新型申请实施例的本振信号产生电路，所述环形振荡器产生的第一本振信号输入到所述分频器中，所述分频器可以对所述第一本振信号进行分频并得到分频信号，所述分频器输出分频信号至所述锁频电路中得到控制电流，所述控制电流输入到所述环形振荡器中控制所述环形振荡器输出第二本振信号，使得第一本振信号快速的稳定到系统所需频率，从而所述第一本振信号经过所述分频器、锁频电路后得到的所述第二本振信号不仅符合集成解调电路芯片所需的信号频率，而且锁频电路应用在隔离器中电路结构十分简单、成本很低，解决了相关技术中，隔离器芯片采用开环的环形振荡器输
出信号的频率受到工艺和温度的影响，导致环形振荡器输出信号的频率变化很大，从而数字隔离器的解调电路在极端情况下因为本振信号的频率偏差，无法进行正常工作的问题。
附图说明
23.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为根据本技术实施例提供的一种可选的本振信号产生电路的结构框图；
26.图2为根据本技术实施例提供的另一种可选的本振信号产生电路的结构框图；
27.图3为根据本技术实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的锁频电路的结构示意图；
28.图4为根据本技术实施例提供的一种可选的图3中频率转换成幅度的等效电路结构示意图；
29.图5为根据本技术实施例提供的一种可选的图3中本振信号频率扫频的可调电路结构示意图；
30.图6为根据本技术实施例提供的另一种可选的图3中本振信号频率扫频的可调电路结构示意图；
31.图7为根据本技术实施例提供的一种可选的图3中第八场效应管p3的镜像pmos管阵列结构示意图；
32.图8为根据本技术实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的扫频控制电路的结构示意图；
33.图9为根据本技术实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的扫频控制电路的扫频电压变化图；
34.图10为根据本技术实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的分频器的结构示意图；
35.图11为根据本技术实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的环形振荡器的结构示意图；
36.图12为根据本技术实施例提供的一种可选的数字隔离器的结构框图。
37.附图标记：
38.环形振荡器110、分频器120、锁频电路130、扫频控制电路140、调制电路150、解调电路160。
具体实施方式
39.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
40.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语
ꢀ“
上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”、“第七”、“第八”、“第九”、“第十”、“第十一”、“第十二”、“第十三”、“第十四”、“第十五”、“第十六”、“第十七”、“第十八”、“第十九”、“第二十”、“第二十一”、“第二十二”、“第二十三”、“第二十四”、“第二十五”、“第二十六”、“第二十七
”ꢀ
、“第二十八
”ꢀ
、“第二十九
”ꢀ
、“第三十
”ꢀ
、“第三十一
”ꢀ
等特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
42.为了解决背景技术中提及的问题，根据本技术实施例的一方面，提供了一种本振信号产生电路的实施例。
43.如图1所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路的结构框图，该本振信号产生电路可以包括，环形振荡器110、分频器120、锁频电路130，分频器120的输入端与环形振荡器110的第一输出端连接，锁频电路130的输入端与分频器120的输出端连接，锁频电路130的输出端与环形振荡器110的输入端连接。
44.在本实用新型申请的一些实施例中，本振信号产生电路包括，环形振荡器110，分频器120，分频器120的输入端与环形振荡器110的输出端连接，分频器120用于对环形振荡器110输出的第一本振信号进行分频，以得到分频信号，锁频电路130，锁频电路130的输入端与分频器120的输出端连接，锁频电路130的输出端与环形振荡器110的输入端连接，锁频电路130用于根据分频信号输出控制电流，以控制环形振荡器110输出第二本振信号，第二本振信号可以为第一本振信号稳定后的本振信号。
45.本实用新型申请实施例的本振信号产生电路，环形振荡器110产生的第一本振信号输入到分频器120中，分频器120可以对第一本振信号进行分频并得到分频信号，分频器120输出分频信号至锁频电路130中得到控制电流，控制电流输入到环形振荡器110中控制环形振荡器110输出第二本振信号，使得第一本振信号快速的稳定到系统所需频率，从而第一本振信号经过分频器120、锁频电路130后得到的第二本振信号不仅符合集成解调电路160芯片所需的信号频率，而且锁频电路130应用在隔离器中电路结构十分简单、成本很低，解决了相关技术中，隔离器芯片采用开环的环形振荡器110输出信号的频率受到工艺和温度的影响，导致环形振荡器110输出信号的频率变化很大，从而数字隔离器的解调电路160在极端情况下因为本振信号的频率偏差，无法进行正常工作的问题。
46.需要说明的是，本实用新型申请实施例的分频器120可以对环形振荡器110输出的第一本振信号进行分频，从而可以将分频器120对第一本振信号分频得到的分频信号输入到锁频电路130中，锁频电路130根据分频信号产生控制电流，控制电流输入到环形振荡器110产生第二本振信号。
47.如图2所示，为根据本实用新型申请实施例提供的另一种可选的本振信号产生电路的结构框图，该本振信号产生电路可以包括环形振荡器110、分频器120、锁频电路130、以及扫频控制电路140，分频器120的输入端与环形振荡器110的第一输出端连接，锁频电路130的输入端与分频器120的输出端连接，锁频电路130的输出端与环形振荡器110的输入端连接，扫频控制电路140的输出端与锁频电路130的可调电路的输入端连接。
48.在本实用新型申请的一些实施例中，该本振信号产生电路还可以包括扫频控制电路140，扫频控制电路140与锁频电路130中的可调电路连接，扫频控制电路140中产生的控制信号控制可调电路中的电阻阻值变化，使得锁频电路130的镜像电路的第一输出端的电流流过可调电路中的电阻时，产生锯齿波的电压输出到锁频电路130中，从而使锁频电路130跟踪该变化的锯齿波电压输出相应频率变化本振时钟信号，避免输出电压的频率聚集在一个频率点上，对其他电路产生干扰，通过扫频控制电路140，把本振信号的频谱拉宽到一定的带宽内，从而降低平均辐射功率，有利于通过辐射认证。具体的，如图8所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的扫频控制电路140的扫频电压变化图。vref为可调电路中的电阻阻值变化时，可调电路，即镜像电路第一输出端的电压变化，从图中可以看出当电阻阻值变化时电压的变化情况，且在每一个电阻阻值中，电压不会聚集在一起而是以图示中分散开的形式呈现，因此，锁频电路130跟踪该变化的电压输出同样变化频率的本振信号，可以避免对其他电路产生干扰。
49.如图3所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路的结构示意图，该本振信号产生电路可以包括，镜像电路、可调电路、等效电路、误差放大电路、转化电路。
50.具体的，镜像放大电路可以包括第四场效应管n1、第五场效应管n2、第六场效应管p1、第七场效应管p2、第八场效应管p3、第九场效应管p4，电源idc为锁频电路130提供电源vdc，镜像放大电路的第一输出端电流可以为i1，第二输出端电流可以为i2，可调电路的电阻阻值可以为r1，等效电路的电阻阻值可以为r2，可调电路的输出电压可以为vref，输入到误差放大电路的第一输入端，等效电路的输出电压可以为vfb，输入到误差放大电路的第二输入端，扫频控制电路140对可调电路的控制信号可以为c《2:0》，等效电路可以包括第十三场效应管n8、场效应管n9、第二电容c2，误差放大电路可以包括，第十场效应管n3、第十一场效应管n4、第十二场效应管n5、场效应管n6、场效应管p5、场效应管p6，误差放大电路的场效应管n6的控制端作为第一输入端，第十二场效应管n5的控制端作为第二输入端。误差放大电路中的场效应管n6的第一极可以作为误差放大电路的输出端，并与转化电路的输入端连接，转化电路可以包括，第十五场效应管n7、第十六场效应管p7、第十七场效应管p8、第五电阻r2，误差放大电路的输出端与转化电路中的第十五场效应管n7的控制端连接，第十七场效应管p8的第二极作为该锁频电路130的输出端，输出锁频电路130得到的控制电流iout。从而本实用新型申请实施例的锁频电路130可以将分频器120输出的分频信号fclk进行锁频，并转化为控制电流iout输入到环形振荡器110中得到第二本振信号。
51.可以理解的是，本实用新型申请实施例的场效应管可以为pmos管或者nmos管，当场效应管的控制端以高压导通时，该场效应管可以为pmos管或者控制端接反相器的nmos管；当场效应管的控制端以低压导通时，该该场效应管可以为nmos管或者控制端接反相器的pmos管，本实用新型申请实施例对此并不作具体地限定。
52.需要说明的是，上述实施例的锁频电路130还可以包括，第三电容c3，第三电容c3的一端连接在误差放大电路的输出端与第十五场效应管n7控制端连接的支路，另一端接地gnd，电容可以稳定锁频电路130中产生的信号，避免信号所在环路不稳定导致无法得出本实用新型申请实施例的第二本振信号。
53.在本实用新型申请的一些实施例中，锁频电路130中的镜像电路的第一输出端与可调电路串联，镜像电路的第二输出端与等效电路串联，以使得可调电路和等效电路的输入电流均为恒定。
54.在本实用新型申请的一些实施例中，误差放大电路的第一输入端与可调电路的输出端连接，误差放大电路的第二输入端与等效电路的输出端连接，以使得可调电路产生的电压和等效电路产生的电压分别输入到误差放大电路得到控制电压，转化电路的输入端与误差放大电路的输出端连接，以使得误差放大电路的控制电压输入到转化电路中输出控制电流。
55.在本实用新型申请的一些实施例中，本振信号产生电路中依次设置镜像电路、可调电路、等效电路、误差放大电路、转化电路。镜像电路的第一输出端与可调电路的输入端连接，镜像电路的第二输出端与等效电路的输入端连接，可调电路的输出端与误差放大电路的第一输入端连接，等效电路的输出端与误差放大电路的第二输入端连接，误差放大电路的输出端与转化电路的输入端连接，转化电路的输出端与环形振荡器110的输入端连接，并输出控制电流使得环形振荡器110输出第二本振信号。
56.需要说明的是，本实用新型申请实施例的锁频电路130中的等效电路输入分频器120的分频信号后，图3中第十四场效应管p9，第十三场效应管n8，第二电容c2组成的等效电路如图4所示，该等效电路可以等效为一个电阻，该电阻的电阻值和频率密切相关，等效电路可以等效为一个电阻，镜像电路的第一输出端和第二输出端分别输入电流至可调电路和等效电路中，可调电路产生的电压输入到误差放大电路的第一输入端，等效电路产生的电压输入到误差放大电路的第二输入端，误差放大电路放大根据第一输入端和第二输入端的输入电压，并产生输出电压输出到转化电路，转化电路将输出电压转化为控制电流。
57.如图4所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的等效电路的结构示意图，该等效电路可以包括，反相器和电容，反相器中的一个场效应管的第二极与镜像电路的第二输出端连接，反相器中的另一个场效应管的第二极与地线连接，电容的一端与反相器中的每个场效应管的第一极均连接，电容的另一端与地线连接，且反相器中的每个场效应管的控制端与分频器120的输出端连接。
58.在本实用新型申请的一些实施例中，等效电路与镜像电路的第二输出端连接，使得镜像电路第二输出端的输出电流i2为等效电路提供恒定电流，该等效电路可以包括反相器，反相器可以包括第十四场效应管p9和第十三场效应管n8，第十四场效应管p9和第十三场效应管n8的控制端相互连接，分频器120的输出端连接在该第十四场效应管p9和第十三场效应管n8的控制端相互连接的支路，以为其提供分频信号fclk，第十四场效应管p9的第一极与第十三场效应管n8的第一极相互连接，第二电容c2的一端连接在该第十四场效应管p9的第一极与第十三场效应管n8的第一极相互连接的支路，第二电容c2的另一端接地，第十四场效应管p9的第二极与镜像电路的第二输出端连接，第十三场效应管n8的第二极接地，从而使得在分频器120的分频信号fclk输入到等效电路中时，等效电路可以等效为电阻
r2。需要说明的是，该等效电路还可以包括第一电容c1，第一电容c1并联在等效电路的两端，第一电容c1的一端与镜像电路的第二输出端连接，另一端接地gnd，使得该等效电路的电压信号更加稳定。
59.可以理解的是，本实用新型申请实施例的场效应管可以为pmos管或者nmos管，当场效应管的控制端以高压导通时，该场效应管可以为pmos管或者控制端接反相器的nmos管；当场效应管的控制端以低压导通时，该该场效应管可以为nmos管或者控制端接反相器的pmos管，本实用新型申请实施例对此并不作具体地限定。
60.可以理解的是，当环形振荡器110给分频器120提供的第一本振信号为fosc，分频器120对第一本振信号进行分频得到的分频信号的频率可以为fosc/8，则在分频器120给等效电路的第十三场效应管n8、第十四场效应管p9的控制端互连的支路提供分频信号fosc/8时，等效电路可以等效为阻值为8/(fosc*c2)的电阻r2。
61.需要说明的是，本实用新型申请实施例的可调电路与镜像电路的第一输出端连接，等效电路与镜像电路的第二输出端连接，从而使得在锁频电路130稳定工作时，镜像电路的第一输出端电流i1与镜像电路的第二输出端电流i2的比值n为稳定值，即为，i2/i1=n，本实用新型申请实施例的分频器120输出给锁频电路130分频信号可以为8/fosc，根据上述实用新型实施例的本振信号产生电路可知，可调电路和等效电路均并联在锁频电路130中，从而可调电路和等效电路中的电压相等，可调电路中的电压为i1*r1，等效电路中的电压为i2*(8/fosc*c2)，则，i1*r1=i2*(8/fosc*c2)，又因为，i2/i1=n，所以，fosc=n*8/(r1*c2)，从而得出本实用新型的第二本振信号fosc=n*8/(r1*c2)。从第二本振信号的式子可以看出，第二本振信号与r1、c2和n有关。芯片做成测(ft) 时，对第一本振信号频率进行测量， 通过调节n值，来调整第一本振信号频率，直至环形振荡器110输出的本振信号与解调电路160中所需的本振信号相同。
62.在本实用新型申请的一些实施例中，上述实施例中在芯片成测时，可以通过调节第七场效应管p7和/或第八场效应管p8的镜像比率来调节本振信号fosc=n*8/(r1*c2)中的n值，从而得出所需的本振信号。此外，还可以将第八场效应管p8等效为镜像pmos管阵列来调节本振信号中的n值，如图7所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的镜像pmos管阵列电路结构示意图，该镜像pmos管阵列电路可以包括，第二十八场效应管p30、第二十九场效应管p31、以及第n场效应管pn，第二十八场效应管p30、第二十九场效应管p31、以及第n场效应管pn的第一极和控制端均连接，第一极连接的支路输入vdc信号，第二十八场效应管p30第二极连接第三十场效应管p300第一极、第二十九场效应管p31第二极连接第三十一场效应管p310第一极、以及第n场效应管pn第二极连接第n+1场效应管pn0第一极，第三十场效应管p300第二极、第三十一场效应管p310第二极、以及第n+1场效应管pn0第二极均连接输出vfb信号，该vfb信号输入到误差放大电路第二输入端。第三十场效应管p300控制端连接第一开关管控制信号s《0》、第三十一场效应管p310控制端连接第二开关管控制信号s《1》、以及第n+1场效应管pn0控制端连接第三开关管控制信号s《n》，所述第一开关管、第二开关管、以及第三开关管分别用于控制该第三十场效应管p300、第三十一场效应管p310、第n+1场效应管pn0。当对n值进行测试时，通过测量本振信号频率，再通过第一开关管、第二开关管、以及第三开关管控制第三十场效应管p300、第三十一场效应管p310、以及第n+1场效应管pn0调整该镜像pmos管阵列电路，使得环形振荡器110输出所需的本振信号。当环形
振荡器110输出所需的本振信号时，将镜像pmos管阵列电路的参数设置烧录至调制电路150中，该调制电路150可以为芯片的存储模块，使得再次使用集成调制电路150和解调电路160的数字隔离器时，可以输出所需的本振信号。
63.需要说明的是，本实用新型申请实施例的分频器120还可以对环形振荡器110产生的第一本振信号进行其它分频，例如，6/fosc、7/fosc、9/fosc、10/fosc等，从而可以控制锁频电路130产生不同的控制电流，进而使得环形振荡器110根据控制电流生成本实用新型申请所需的第二本振信号。
64.可以理解的是，本实用新型申请实施例的本振信号产生电路的分频器120可以对环形振荡器110产生的第一本振信号的频率多次进行调节，锁频电路130根据分频器120输出的分频信号生成控制电流，环形振荡器110根据控制电流生成第二本振信号，直至输出的第二本振信号的频率与第二本振信号输入的解调电路160所需的本振信号频率相同，从而起到稳定本振信号产生电路输出的本振信号，避免隔离器芯片中，采用开环的环形振荡器110输出的本振信号在受到工艺和温度的影响时频率变化不稳定，导致数字隔离器的解调电路160无法根据环形振荡器110输出的本振信号进行解调。
65.如图5所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的可调电路的结构示意图，该可调电路可以包括，第一电阻、第二电阻以及第三电阻依次串联，所述第一电阻的一端与所述镜像电路的第一输出端连接，所述第一电阻的另一端、第一场效应管的第一极以及所述第二电阻的一端均连接，所述第二电阻的另一端、所述第一场效应管的第二极以及第二场效应管的第一极均连接，所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二场效应管的第二极连接，且所述第三电阻的另一端与地线连接。
66.具体的，第一电阻r11，第二电阻r12，第三电阻r13，第一场效应管s1，第二场效应管s2。第一电阻r11、第二电阻r12、第三电阻r13串联，第一电阻r11的一端与镜像电路的第一输出端、误差放大电路的第二输入端连接，使得镜像电路的第一输出端输出的vref电压从第一电阻r11的一端输入到可调电路中，第一场效应管s1的第一极和第二极分别接在第二电阻r12的两端，第二场效应管s2的第一极和第二极分别接在第三电阻r13的两端，且第一场效应管s1的第二极与第二场效应管s2的第一极连接，第三电阻r13的一端接地，第一场效应管s1的控制端接控制信号c《2》，第二场效应管s2的控制端接控制信号c《1》。
67.在本实用新型申请的一些实施例中，该可调电路的一端与镜像电路的第一输出端、误差放大电路的第二输入端连接，另一端接地。具体的，如图6所示，为根据本实用新型申请实施例提供的另一种可选的本振信号产生电路中的可调电路的结构示意图。该可调电路可以包括，第一电阻r11、第二电阻r12、第三电阻r13、第四电阻r14、第一场效应管s1、第二场效应管s2、以及第三场效应管s3。第一电阻r11、第二电阻r12、第三电阻r13、第四电阻r14串联，第一电阻r11的一端与镜像电路的第一输出端、误差放大电路的第二输入端连接，第一场效应管s1的第一极和第二极分别接在第二电阻r12的两端，第二场效应管s2的第一极和第二极分别接在第三电阻r13的两端，第三场效应管s3的第一极和第二极分别接在第四电阻r14的两端，且第一场效应管s1的第二极与第二场效应管s2的第一极连接，第二场效应管s2的第二极与第三场效应管s3的第一极连接，第四电阻r14的一端接地，第一场效应管s1的控制端接控制信号c《2》，第二场效应管s2的控制端接控制信号c《1》，第三场效应管s3
的控制端接控制信号c《0》。
68.可以理解的是，本实用新型申请实施例的场效应管可以为pmos管或者nmos管，当场效应管的控制端以高压导通时，该场效应管可以为pmos管或者控制端接反相器的nmos管；当场效应管的控制端以低压导通时，该该场效应管可以为nmos管或者控制端接反相器的pmos管，本实用新型申请实施例对此并不作具体地限定。
69.如图8所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的扫频控制电路140的结构示意图，该扫频控制电路140包括d触发器和与非门单元，扫频控制电路140的第一输出端与第一场效应管的控制端连接，扫频控制电路140的第二输出端与第二场效应管的控制端连接，以使扫频控制电路140根据第一输出端和第二输出端的输出信号控制可调电路中的电阻阻值。
70.在本实用新型申请的一些实施例中，每个d触发器可以包括接口d、q、q-、ck和set、clr按键，每个与非门单元可以包括接口a、b和输出端口，具体的，该扫频控制电路140可以包括，第一d触发器d1、第二d触发器d2、第三d触发器d3、第四d触发器d4相互级联计数器，每个d触发器的q-端接自己的d端，第一d触发器d1的输入ck端接低频时钟ifosc，第一d触发器d1的q-端接第二d触发器d2的ck端，第二d触发器d2的q-端接第三d触发器d3的ck端，第三d触发器d3的q-端接第四d触发器d4的ck端。第四d触发器d4的q端接与非门na1,na4,na7的输入b端，第四d触发器d4的q-端接与非门n2,n5,n8的输入b端。第一d触发器d1的q端接na1的a端，第一d触发器d1的q-端接na2的a端，na1和na2的输出端接与非门na3的输入端，na3的输出为c《0》，第二d触发器d2的q端接na4的a端，第二d触发器d2的q-接na5的a端，na4和na5的输出端接与非门na6的输入端，na6的输出为c《1》，第三d触发器d3的q端接na7的a端，第三d触发器d3的q-接na8的a端，na7和na8的输出端接与非门na9的输入端，na9的输出为c《2》。
71.需要说明的是，本实用新型实施例的扫频控制电路140与上述实施例的可调电路的连接方式可以为，当可调电路包括，第一场效应管s1和第二场效应管s2时，扫频控制电路140的输出端c《0》与第二场效应管s2的控制端连接，扫频控制电路140的输出端c《1》与第一场效应管s1的控制端连接；当可调电路包括，第一场效应管s1、第二场效应管s2、以及第三场效应管s3时，扫频控制电路140的输出端c《0》与第三场效应管s3的控制端连接，扫频控制电路140的输出端c《1》与第二场效应管s2的控制端连接，扫频控制电路140的输出端c《2》与第一场效应管s1的控制端连接。从而使得扫频控制电路140的输出信号控制可调电路中的电阻阻值，当镜像电路的第一输出端电流流过可调电路中时，可调电路中的阻值变化将产生锯齿波的电压。如图9所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的扫频控制电路140的扫频电压变化图，该电压经过误差放大电路的第一输入端，转换电路产生控制电流，再经过环形振荡器110产生的本振信号可以为正弦波调制信号。本实用新型实施例的扫频控制电路140将可调电路中的信号频率拓宽，可以避免产生的本振信号影响其他系统工作时的稳定性，降低本振信号输入到电路对其产生辐射的影响，加强本实用新型产生的本振信号的安全性。
72.在本实用新型申请的一些实施例中，该分频器120可以包括，若干d触发器，若干d触发器级联，分频器120的输出端与锁频电路130的等效电路的输入端连接，分频器120中的d触发器与环形振荡器110的输出端连接，以使得分频器120对环形振荡器110输入的第一本振信号进行分频得到分频信号，并将分频信号输入到锁频电路130的等效电路中。
73.如图10所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的分频器120的结构示意图，该分频器120可以包括，第五d触发器d11、第六d触发器d12、第七d触发器d13，第五d触发器d11、第六d触发器d12、第七d触发器d13相互级联，每个d触发器q-端均与自己的d端连接，具体地，第五d触发器d11的q端接第六d触发器d12的ck端，第六d触发器d12的q端接第七d触发器d13的ck端，第五d触发器d11的ck端接环形振荡器110的输出信号fosc，该输出信号fosc可以为上述实施例中的第一本振信号，第七d触发器d13的q端输出时钟信号fclk至锁频电路130的第十三场效应管n8的控制端和场效应管n9的控制端互连的支路中，该时钟信号fclk可以为上述实施例中分频器120对环形振荡器110输入的第一本振信号进行分频后，得到的分频信号fclk。
74.需要说明的是，本实用新型申请实施例的分频器120可以对环形振荡器110产生的第一本振信号进行其它分频，例如，6/fosc、7/fosc、9/fosc、10/fosc等，从而可以控制锁频电路130产生不同的控制电流，进而使得环形振荡器110根据控制电流生成本实用新型申请所需的第二本振信号。
75.在本实用新型申请的一些实施例中，环形振荡器110可以包括，反相器电路，反相器电路包括若干反相器，若干反相器级联，反相器中的一个场效应管的第一极均与锁频电路130的输出端连接，反相器中的另一个场效应管的第一极均与地线连接。
76.在本实用新型申请的一些实施例中，环形振荡器110可以包括，反相器电路和缓冲电路，反相器电路包括若干反相器，若干反相器级联，反相器中的一个场效应管的第一极均与锁频电路130的输出端连接，反相器中的另一个场效应管的第一极均与地线连接，缓冲电路包括第一反相器和第二反相器，第一反相器和第二反相器之间设置电阻，第一反相器与第二反相器均与反相器电路的输出端连接，锁频电路130输入控制电流到反相器电路，反相器电路将输出信号输入到缓冲电路，以使缓冲电路对反相器电路的输出信号进行缓冲后输出第二本振信号。
77.如图11所示，为根据本实用新型申请实施例提供的一种可选的本振信号产生电路中的环形振荡器110的结构示意图，该环形振荡器110可以包括，反相器电路和缓冲电路，反相器电路可以包括，反相器a0、反相器a1、反相器a2，反相器a0可以包括，第十八场效应管n21和第十九场效应管p21，反相器a1可以包括，第二十场效应管n22和第二十一场效应管p22，反相器a2可以包括，第二十二场效应管n23和第二十三场效应管p23，第十九场效应管p21、第二十一场效应管p22、第二十三场效应管p23均接地，且第十九场效应管p21、第二十一场效应管p22、第二十三场效应管p23与地之间构成支路中可以设置第四电容c5，锁频电路130的输出端输出的控制电流iout输入到上述支路中以为反相器a0、反相器a1、反相器a2提供控制信号，缓冲电路可以包括，第二十四场效应管n25、第二十五场效应管p25、第二十六场效应管n26、第二十七场效应管p26，场效应管之间可以设置第六电阻r5，反相器电路和缓冲电路之间可以设置第五电容c20，第二十四场效应管n25和第二十六场效应管n26可以均接地，第二十五场效应管p25和第二十七场效应管p26可以均接vdc，从而使得环形振荡器110产生第二本振信号，该第二本振信号由锁频电路130的控制电流得到，从而相对于第一本振信号输出的频率更加稳定，且符合第二本振信号输入到的解调电路160所需的信号频率，解决环形振荡器110输出的本振信号变化过大的问题。
78.根据本技术实施例的另一方面，本实用新型申请实施例还提供了一种数字隔离
器，如图12所示，为根据本技术实施例提供的一种可选的数字隔离器的结构框图。该数字隔离器包括但不限于：调制电路150和解调电路160，调制电路150包括上述实施例的本振信号产生电路，调制电路150和解调电路160通过隔离电容连接。
79.具体的，调制电路150可以包括，第一放大器11、本振信号产生电路12、与非门单元13、第二放大器14、第三放大器15、隔离电容等，解调电路160可以包括，信号放大电路21、包络检测电路22、第四放大器23、隔离电容等，调制电路150和解调电路160之间通过隔离电容进行连接，且本实用新型申请实施例的本振信号产生电路产生的第二本振信号与第一放大器11通过与非门单元13后，分别输入到第二放大器14和第三放大器15中，再经过隔离电容输入到解调电路160中，第二本振信号通过解调电路160的隔离电容、信号放大电路21、包络检测电路22、第四放大器23后实现解调电路160对本振信号的解调，本实用新型申请实施例的本振信号产生电路产生的第二本振信号不仅符合解调电路160所需的信号频率，而且所述第二本振信号相对于所述第一本振信号更加的稳定，解决了相关技术中，隔离器芯片中，采用的开环的环形振荡器110输出信号的频率受到工艺和温度的影响，导致环形振荡器110输出信号的频率过大，从而数字隔离器的解调电路160无法应用环形振荡器110的输出信号进行解调的问题。
80.在本实用新型申请的一些实施例中，调制电路150的一端接地gnd1，解调电路160的一端接地gnd2，且调制电路150和解调电路160之间通过隔离电容进行连接，从而使得本振信号从调制电路150输入到解调电路160中时，gnd1和gnd2可以对本振信号进行有效的隔离，本技术实施例的本振信号产生电路输出的第二本振信号，可以避免环形振荡器110输出的本振信号变化过大时，导致将环形振荡器110输出的本振信号输入到解调电路160中无法进行解调。
81.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
82.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。