发射器电路以及半导体集成电路的制作方法_3

文档序号:9710809阅读:来源:国知局
器元件80、81、82、83和84具有彼此不同的电阻值。在本示例性实施方式中,电阻器元件84的电阻值设定为RlSB,电阻器元件83的电阻值设定为2RlSB,电阻器元件82的电阻值设定为4RlSB,电阻器元件81的电阻值设定为8RlSB,以及电阻器元件80的电阻值设定为16RlSB。电阻器元件80至84中的每一个可以通过单个电阻器元件进行配置,或者可以被配置为包括具有特定电阻值的多个电阻器元件单元。
[0065]开关90、91、92、93和94中的每一个基于码生成电路200提供的5位电阻值设定码TC中相应的位值来接通和断开。亦即,当电阻值设定码TC的最低有效位TC〈0>的值为“0”时,开关90呈断开状态,而当TC〈0>为“ 1”时,开关90呈接通状态。当电阻值设定码TC的第二位TC〈1>的值为“0”时,开关91呈断开状态,而当TC〈1>为“1”时开关91呈接通状态。当电阻值设定码TC的第三位TC〈2>的值为“0”时,开关92呈断开状态,而当TC〈2>为“1”时,开关92呈接通状态。当电阻值设定码TC的第四位TC〈3>的值为“0”时,开关93呈断开状态,而当TC〈3>为“1”时,开关93呈接通状态。当电阻值设定码TC的最高有效位TC〈4>的值为“ 0 ”时,开关94呈断开状态,而当TC〈4>为“ 1”时,开关94呈接通状态。
[0066]通过使用电阻值设定码TC从开关90、91、92、93和94中选择呈接通状态的开关,输出电阻器35和45的电阻值可以设定为所需的值。根据具有上述配置的可变电阻器电路,输出电阻器35和45的电阻值与电阻值设定码TC的值成反比。
[0067]注意,可以适当地增加或减少在对输出电阻器35和45进行配置的可变电阻器电路中的电阻器元件的数目和电阻值设定码TC的位的数目。通过增加在可变电阻器电路中的电阻器元件的数目和在电阻值设定码TC中位的数目,可以扩大输出电阻器35和45的电阻值的可调范围,并且可以增加电阻值的调整分辨率。此外,尽管根据本示例性实施方式的可变电阻器电路具有其中通过改变并联连接的电阻器元件的组合来改变电阻值的配置,但可变电阻器电路可以被配置使得可以通过改变串联连接的电阻器元件的组合来改变电阻值。
[0068]高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L是根据由设置在发射器电路14内部或外部的反码生成电路210提供的反码TCX而输出具有大小的电流的电路。反码TCX是其中由码生成电路200生成的电阻值设定码TC的每个位值取反的码。注意,在本示例性实施方式中,高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L的输出电流被设定为彼此相同的大小。
[0069]图10是示出码生成电路200的配置的示例的图。码生成电路200包括复制电阻器201、参考电阻器202、将特定大小的电流提供到复制电阻器201的电流源203以及将特定大小的电流提供到参考电阻器202的电流源204。此外,码生成电路200包括比较器205和搜索部206,比较器205具有连接到复制电阻器201的反相输入端子以及连接到参考电阻器202的非反相输入端子,搜索部206连接到比较器205的输出端子。
[0070]复制电阻器201是被配置成例如以下的电阻器:用于复制SST驱动器30的输出电阻器35、高电位侧电阻器37H和低电位侧电阻器37L,以便给出与SST驱动器30的连接状态类似的连接状态。如图9中所示,对应于输出电阻器35的复制电阻器201的部分被配置为可变电阻器电路,其一端例如连接到低电位线302或电流源203。
[0071]参考电阻器202是例如具有与发射器电路14的规格输出阻抗的中心值(例如50Ω)等效的电阻值的电阻器设备。参考电阻器202可以被配置为与半导体集成电路10分隔的分离体,或者可以被安装到安装有半导体集成电路10的印刷基板。参考电阻器202优选地是具有相对小的温度系数如金属膜电阻器的电阻器设备。
[0072]接下来说明关于码生成电路200生成电阻值设定码TC的流程。例如作为在引入半导体集成电路10的电源之后执行的校准的一部分来进行通过码生成电路200的电阻值设定码TC的生成。当半导体集成电路10的电源被引入时,搜索部206通过将电阻值设定码TC的初始值提供给复制电阻器201而将复制电阻器201的电阻值设定为最大值(其是初始值)。然后,等效大小的电流从电流源203和204输出,并且被提供到复制电阻器201和参考电阻器202。
[0073]比较器205对输入到反相输入端子的复制电阻器201的端电压的大小与输入到非反相输入端子的参考电阻器202的端电压的大小进行比较。当复制电阻器201的端电压小于参考电阻器202的端电压时,比较器205从输出端子输出高电平输出信号,而在相反的情况下,比较器205从输出端子输出低电平输出信号。亦即,复制电阻器201的电阻值通过比较器205与参考电阻器202的电阻值进行比较。通过比较器205的比较的结果被提供到搜索部206。
[0074]搜索部206找到其中通过按顺序增加电阻值设定码TC的值并且按顺序减小复制电阻器201的电阻值而使比较器205的输出从低电平过渡到高电平的点。由此,搜索部206得出电阻值设定码TC,在该电阻值设定码TC处,复制电阻器201的电阻值最接近于参考电阻器202的电阻值。当找到其中比较器205的输出从低电平过渡到高电平的点时,可以采用已知的二进制搜索方法。搜索部206将得到的电阻值设定码TC提供给对输出电阻器35和45进行配置的可变电阻器电路(参照图9)。由此,SST驱动器30和40的输出阻抗的电阻值被调整为大致与参考电阻器202的电阻值相同的值。
[0075]搜索部206还将得到的电阻值设定码TC提供到反码生成电路210。反码生成电路210生成反码TCX,在该反码TCX中,由码生成电路200提供的电阻值设定码TC的每一位的值被取反,并且将反码TCX提供到高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L。
[0076]图11是示出高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L的配置的示例的图。高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L被配置成包括所谓的电流镜像电路,并且包括生成参考电流Iraf的参考电流源73,以及连接到参考电流源73的P-MOS晶体管65。P-MOS晶体管65的源极连接到高电位线301,而P-MOS晶体管65的漏极连接到参考电流源73。P-MOS晶体管65的栅极连接到P-MOS晶体管65本身的漏极,并且连接到每个相应的开关74、75、76、77和78的一端。开关74、75、76、77和78的另一端分别连接到相应的P-MOS晶体管60、61、62、63和64的栅极。P-MOS晶体管60、61、62、63和64的源极中的每一个连接到高电位线301,并且漏极中的每一个连接到节点叫。
[0077]在本示例性实施方式中,P-M0S晶体管60的栅极的宽度为W,而P-M0S晶体管61的栅极的宽度为2W。P-M0S晶体管62的栅极的宽度为4W,P-M0S晶体管63的栅极的宽度为8W,而P-M0S晶体管64的栅极的宽度为16W。亦即,P-M0S晶体管61输出具有两倍于P-M0S晶体管60的电流的大小的电流,而P-M0S晶体管62输出具有四倍于P-M0S晶体管60的电流的大小的电流。P-M0S晶体管63输出具有八倍于P-M0S晶体管60的电流的大小的电流,而P-M0S晶体管64输出具有十六倍于P-M0S晶体管60的电流的大小的电流。
[0078]N-M0S晶体管66的漏极连接到节点&,源极连接到低电位线302,而栅极连接到N-M0S晶体管66本身的漏极(亦即连接到节点rO并连接到N-M0S晶体管67和70的栅极。N-M0S晶体管67的源极连接到低电位线302,并且漏极连接到P-M0S晶体管68的漏极。P-M0S晶体管68的源极连接到高电位线301,而栅极连接到P-M0S晶体管68本身的漏极并连接到P-M0S晶体管69的栅极。
[0079]P-M0S晶体管69的源极连接到高电位线301。P-M0S晶体管69的漏极71对应于高电位侧电流源38H和48H的输出端子。N-M0S晶体管70的源极连接到低电位线302。N-M0S晶体管70的漏极72对应于低电位侧电流源38L和48L的输出端子。
[0080]开关74、75、76、77和78中的每一个基于各自由反码生成电路210提供的5位反码TCX中相应的位值来接通和断开。亦即,当反码TCX的最低有效位TCX〈0>的值为“0”时,开关74呈断开状态,而当TCX〈0>为“1”时,开关74呈接通状态。当反码TCX的第二位TCX〈1>的值为“0”时,开关75呈断开状态,而当TCX〈1>为“1”,时开关75呈接通状态。当反码TCX的第三位TCX〈2>的值为“0”时,开关76呈断开状态,而当TCX〈2>为“1”时,开关76呈接通状态。当反码TCX的第四位TCX〈3>的值为“0”时,开关77呈断开状态,而当TCX<3>为“1”时,开关77呈接通状态。当反码TCX的最有效高位TCX〈4>的值为“0”时,开关78呈断开状态,而当TCX〈4>为“ 1”,时开关78呈接通状态。
[0081]因为开关74、75、76、77和78选择性地呈接通状态,所以P-M0S晶体管60、61、62、63和64选择性地呈接通状态。从P-M0S晶体管60、61、62、63和64中的处于接通状态的P-M0S晶体管中的每一个输出的电流汇聚在节点h处,并且流向N-M0S晶体管66。P-M0S晶体管69和N-M0S晶体管70输出具有流向N-M0S晶体管66的大小等于电流13的电流。
[0082]因为高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L如上所述进行配置,所以高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L的输出电流的大小与反码TCX的值成正比。换言之,高电位侧电流源38H和48H以及低电位侧电流源38L和48L的输出电流的大小与电阻值设定码TC的值负相关。根据图11中所示的电路配置,参考电流源73、P-M0S晶体管65、开关74至78以及P-M0S晶体管60至64是确定电流源38H、38L、48H和48L的每一个输出电流的大小的电路部分,并且这些电路部分由电流源38H、38L、48H和48L中的每一个共享。由此,相比于其中电流源38H、38L、48H和48L中的每一个单独提供的上述电路部分的情况,电路规模可以减少。
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