时钟频率控制电路及振荡装置

本发明涉及电路振荡设计，尤其是涉及一种时钟频率控制电路及振荡装置。

背景技术：

1、目前，rc振荡装置包括比较器，通过控制该比较器的输入信号的相对斜率，可以控制rc振荡装置输出的时钟信号的时钟频率，从而减少时钟信号出现的抖动现象，以此确保时钟信号的质量。

2、相关技术中，上述控制相对斜率通常采用提升外部电源电压的方式。然而，提升外部电源的电压会增加电路的整体功耗，从而导致rc振荡装置能量损耗大。因此，如何提供一种时钟频率控制电路，以在控制相对斜率时减小电路的能量损耗，成了亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种时钟频率控制电路，能够减小电路的能量损耗。

2、本发明还提出一种具有上述时钟频率控制电路的振荡装置。

3、根据本发明的第一方面实施例的时钟频率控制电路，包括：

4、误差放大器，所述误差放大器分别与预设的参考电压源、充电电路电连接，所述误差放大器用于接收所述充电电路提供的峰值采样信号、所述参考电压源提供的参考电压，所述误差放大器用于根据所述峰值采样信号、所述参考电压生成误差信号；

5、第一频率控制模块，所述第一频率控制模块分别与所述误差放大器、外部电源、所述充电电路电连接，所述第一频率控制模块用于接收所述误差信号、所述充电电路提供的充电信号，所述第一频率控制模块用于根据所述充电信号、所述误差信号进行频率调整操作，生成第一调频控制信号；

6、第二频率控制模块，所述第二频率控制模块分别与所述误差放大器、外部电源、所述充电电路电连接，所述第二频率控制模块用于接收差值误差信号、差值充电信号，所述第一频率控制模块用于根据所述差值充电信号、所述差值误差信号进行频率调整操作，生成第二调频控制信号；其中，所述差值误差信号为根据所述外部电源提供的恒压信号、所述误差信号得到的信号，所述差值充电信号为根据所述恒压信号、所述充电信号得到的信号；

7、比较器，所述比较器的输入端分别与所述第一频率控制模块、所述第二频率控制模块电连接，所述比较器用于根据所述第一调频控制信号、所述第二调频控制信号生成调频时钟信号。

8、根据本发明实施例的时钟频率控制电路，至少具有如下有益效果：误差放大器根据峰值采用信号、参考电压生成误差信号。第一频率控制模块通过误差信号、充电电路提供的充电信号进行频率调整操作，得到第一调频控制信号；第二频率控制模块通过差值误差信号、充电电路提供的差值充电信号进行频率调整操作，得到第二调频控制信号。比较器根据第一调频控制信号、第二调频控制信号生成调频时钟信号。本实施例的时钟频率控制电路的第一频率控制模块、第二频率控制模块通过信号频率调整，生成高斜率的调频控制信号，以此减小了比较器输出的调频时钟信号的抖动现象，同时第一频率控制模块、第二频率控制模块不会增加电路的整体功耗，从而减小了在控制相对斜率时电路的能量损耗。

9、根据本发明的一些实施例，所述第一频率控制模块包括：

10、第一电阻，所述第一电阻的一端接地；

11、第一开关单元，所述第一开关单元分别与所述第一电阻的另一端、所述误差放大器、所述充电电路、所述外部电源、所述比较器电连接，所述第一开关单元用于根据所述误差信号、所述充电信号进行频率调整操作，生成所述第一调频控制信号。

12、根据本发明的一些实施例，所述第一开关单元包括：

13、第一控压流元件，所述第一控压流元件的栅极与所述误差放大器电连接，所述第一控压流元件的漏极与所述外部电源电连接，所述第一控压流元件的源极与所述第一电阻电连接，所述第一控压流元件用于根据所述误差信号导通；

14、第二控压流元件，所述第二控压流元件的栅极与所述充电电路电连接，所述第二控压流元件的源极与所述第一控压流元件和所述第一电阻的连接节点电连接，所述第二控压流元件的漏极与所述比较器电连接，所述第二控压流元件用于根据所述充电信号导通。

15、根据本发明的一些实施例，所述第一频率控制模块还包括：

16、第一电容，所述第一电容的一端接地；

17、第二电容，所述第二电容的一端接地；

18、第二开关单元，所述第二开关单元分别与所述第二控压流元件的漏极、所述第一电容的另一端、所述第二电容的另一端、所述外部电源、预设的参考时钟源电连接，所述第二开关单元用于接收所述参考时钟源提供的参考时钟信号，所述第二开关单元用于根据所述参考时钟信号控制所述第一电容与所述第二控压流元件电连接，并控制所述第二电容与所述外部电源电连接，或者，所述第二开关单元用于根据所述参考时钟信号控制所述第二电容与所述第二控压流元件电连接，并控制所述第一电容与所述外部电源电连接。

19、根据本发明的一些实施例，所述第二开关单元包括：

20、第一开关，所述第一开关分别与所述参考时钟源、所述第一电容、所述第二控压流元件的漏极电连接，所述第一开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断；

21、第二开关，所述第二开关分别与所述参考时钟源、所述第一电容、所述外部电源电连接，所述第二开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断；

22、第三开关，所述第三开关分别与所述参考时钟源、所述第二电容、所述第二控压流元件的漏极电连接，所述第三开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断；

23、第四开关，所述第四开关分别与所述参考时钟源、所述第二电容、所述外部电源电连接，所述第四开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断。

24、根据本发明的一些实施例，所述第二频率控制模块包括：

25、第二电阻，所述第二电阻的一端与所述外部电源电连接；

26、第三开关单元，所述第三开关单元分别与所述第二电阻的另一端、所述误差放大器、所述充电电路、所述比较器、地端电连接，所述第三开关单元用于根据所述差值误差信号、所述差值充电信号进行频率调整操作，生成所述第二调频控制信号。

27、根据本发明的一些实施例，所述第三开关单元包括：

28、第三控压流元件，所述第三控压流元件的栅极与所述误差放大器电连接，所述第三控压流元件的漏极与所述地端电连接，所述第三控压流元件的源极与所述第二电阻电连接，所述第三控压流元件用于根据所述差值误差信号导通；

29、第四控压流元件，所述第四控压流元件的栅极与所述充电电路电连接，所述第四控压流元件的源极与所述第三控压流元件和所述第二电阻的连接节点电连接，所述第四控压流元件的漏极与所述比较器电连接，所述第四控压流元件用于根据所述差值充电信号导通。

30、根据本发明的一些实施例，所述第二频率控制模块还包括：

31、第三电容，所述第三电容的一端接地；

32、第四电容，所述第四电容的一端接地；

33、第四开关单元，所述第四开关单元分别与所述第四控压流元件的漏极、所述第三电容的另一端、所述第四电容的另一端、所述参考时钟源、所述地端电连接，所述第四开关单元用于接收所述参考时钟信号，所述第四开关单元用于根据所述参考时钟信号控制所述第三电容与所述第四控压流元件电连接，并控制所述第四电容与所述地端电连接，或者，所述第四开关单元用于根据所述参考时钟信号控制所述第四电容与所述第四控压流元件电连接，并控制所述第三电容与所述地端电连接。

34、根据本发明的一些实施例，所述第四开关单元包括：

35、第五开关，所述第五开关分别与所述参考时钟源、所述第三电容、所述第四控压流元件的漏极电连接，所述第五开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断；

36、第六开关，所述第六开关分别与所述参考时钟源、所述第三电容、所述地端电连接，所述第六开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断；

37、第七开关，所述第七开关分别与所述参考时钟源、所述第四电容、所述第四控压流元件的漏极电连接，所述第七开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断；

38、第八开关，所述第八开关分别与所述参考时钟源、所述第四电容、所述地端电连接，所述第八开关用于根据所述参考时钟信号导通或关断。

39、根据本发明的第二方面实施例的振荡装置，包括：

40、上述第一方面实施例所述的时钟频率控制电路；

41、触发器，所述触发器与所述比较器的输出端电连接，所述触发器用于对所述调频时钟信号进行时钟周期调整操作，生成目标时钟信号；

42、充电电路，所述充电电路分别与所述外部电源、所述误差放大器、所述第一频率控制模块、所述第二频率控制模块、所述比较器电连接。

43、根据本发明实施例的振荡装置，至少具有如下有益效果：该振荡装置通过采用上述时钟频率控制电路，减小了在控制相对斜率时电路的能量损耗。

44、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。