专利名称：一种可调谐的频率发生器的制作方法
技术领域：
本发明涉及可调谐OSC振荡器，具体涉及一种可调谐振频率的频率发生器。
背景技术：
可调谐的频率发生器在芯片设计中广泛用到，大部分的频率发生器都采用有源或者无源的晶振产生，但是成本高，开销较大，而且不方便调整频率。而以往的可调谐频率发生器采用晶振作为参考时钟，用分数分频锁相环来产生所需频率的方法，需要的面积和开销更大。另外的简易频率发生器，如环形振荡器等，频率随着电源电压和温度变化很大。那么对于消费类电子芯片中，简易调谐，且频率不随电压，温度等影响的OSC振荡器的设计要求应运而生。
发明内容
鉴于以上内容，有必要设计一个方便调谐且频率稳定的频率发生器。可调谐的频率发生器，内部包括电阻串，用来钳位的运算放大器，电流镜，充放电的电容或可调电容器，比较器和RS触发器。频率发生器的原理是首先片外RX电阻用来调节调节频率，由电阻串分压产生vrefp vrefn两个电压,运放opampl和P管丽I将RX下端电压钳位和vrefn相等,这样流过RX电阻的电流为I= (VDD-VREFN)/RX，将这个电流镜像后对片内电容C充电和放电。比较器用来比较电容C端的电压，达到VREFP电压后控制开关对电容放电，放电到VREFN电压值则比较器翻转。转换开关对电容充电，这样电容端的电压显示的是锯齿波，而比较器输出的是方波，也就是最终频率的输出。最终的频率仅仅由外部电阻RX和电容C决定，和电源电压，温度等无关。频率(vrefp-vrefn)*C=I/ff=(vdd-vrefn)/[(vrefp-vrefn)*RX*C]因为vrefn, vrefp都是电源电压分压得到,所以最终频率只是1/RxC的函数,而片内电容C也是固定值，那么调节外部电阻Rx，就可以达到调节输出频率的目的。
图I为本发明可调谐频率发生器的实施方式电路。图2为信号示意图。
具体实施例方式图I为芯片内部的电路图，电阻Rl,R2.R3对电源电压分压产生vrefp, vrefn的两个电压,mnl管漏极接外部RX电阻，同时接运放的正端。运放的负端接vrefn. mnl, mn2, mn3的栅极相连，mpl, mp2的栅极也相连,构成了电流镜，mp2, mp3, mn4, mn3相连,其中mp3, mn4起到开关的作用，电容接在mp3，mn4中间，输出电压控制mp3, mn4的导通和闭合,交错导通和开启，对电容充电和放电。产生的锯齿波输入给比较器和两个电压vrefp，vrefn比较，比较器输出给RS触发器，最终输出方波，完成频率的输出。图2为频率发生器工作时候信号示意图，看到锯齿波在参考电压VREFP，VREFN之间来回反复，进而产生了方波输出。
权利要求
1.一种可调谐的频率发生器其特征在于芯片外部电阻Rx可用来调整频率，芯片包括运放嵌位电路，分压电阻电路和电流镜电路，比较器和RS触发器。
2.如权利要求书1，运放和mnl构成嵌位电路,运放输出接mnl栅极，mnl漏极接运放正端，这样RX端电压钳位在vrefn。
3.如权利要求书I,mp3, mn4构成开关,对电容C充放电；mp3, mn4的栅极由RS触发器输出控制。
4.如权利要求书1，比较器I的正端和比较器2的负端分别接vrefp,vrefn ;比较器I的负端和比较器2的正端接电容C。
全文摘要
本发明涉及一种低成本可调谐的OSC振荡器，此振荡器能方便的通过外部电阻来调节震荡频率，频率不随电源电压，温度等影响，且实现简单可靠，成本较低，适合消费类芯片低成本可靠应用。所述OSC振荡器包括一个运放，电流镜，两个比较器和一个RS触发器构成。运放将电压钳位，产生只与电阻成比例的恒定的电流，对恒定电容冲放电产生锯齿波，再将锯齿波转换为方波频率输出。这样产生的方波的频率只与芯片外的电阻和片内的电容相关。
文档编号H03K3/64GK102983840SQ20121046407
公开日2013年3月20日 申请日期2012年11月18日 优先权日2012年11月18日
发明者不公告发明人 申请人:成都锐成芯微科技有限责任公司