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【发明授权】一种锁相环及其压控振荡器_上海先基半导体科技有限公司_201711457844.9 

申请/专利权人:上海先基半导体科技有限公司

申请日:2017-12-28

公开(公告)日:2024-03-22

公开(公告)号:CN107979371B

主分类号:H03L7/099

分类号:H03L7/099;H03L7/14

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.03.22#授权;2018.05.25#实质审查的生效;2018.05.01#公开

摘要:本发明属于通信技术领域,提供了一种锁相环及其压控振荡器。在本发明中,通过采用包括电压电流转换模块、电压调整模块、镜像模块、电源模块以及环形振荡器的压控振荡器,使得电压电流转换模块根据控制电压输出第一电流与第二电流,镜像模块根据第一电流与供电电压生成电源电压,电源电压与供电电压的差值小于预设阈值,电压调整模块根据参考电压对电源电压进行稳压与降噪处理,电源模块接收第二电流,根据第二电流生成第三电流,并根据处理后的电源电压向环形振荡器提供工作电压,以便环形振荡器在工作电压的作用下根据第三电流控制时钟信号的频率。本发明提供的压控振荡器可在低供电电压下工作,并且具有大带宽电源抑制能力。

主权项:1.一种压控振荡器,其特征在于,所述压控振荡器包括:电压电流转换模块,用于接收控制电压,并根据所述控制电压输出第一电流与第二电流,其中,所述第一电流流向镜像模块,所述第二电流流向电源模块;镜像模块,与所述电压电流转换模块连接,用于接收供电电压,并根据所述第一电流与所述供电电压生成电源电压;其中,所述电源电压与所述供电电压的差值小于预设阈值;电压调整模块,与所述镜像模块连接,用于接收参考电压,并根据所述参考电压对所述电源电压进行稳压与降噪处理;电源模块,与所述镜像模块以及所述电压调整模块连接,用于接收所述第二电流,并根据所述第二电流生成第三电流,且根据处理后的电源电压生成工作电压,其中,所述第三电流流向环形振荡器;环形振荡器,与所述电源模块连接,用于在所述工作电压的作用下工作,并根据所述第三电流控制输出的时钟信号的频率;其中,所述电压调整模块包括分压单元、放大单元以及开关单元;所述分压单元的输入端与所述开关单元的输入端共接,并且与所述镜像模块以及所述电源模块连接,所述分压单元的输出端与所述放大单元的第一输入端连接,所述放大单元的第二输入端接收所述参考电压,所述放大单元的输出端与所述开关单元的控制端连接,所述开关单元的输出端接地;所述分压单元对所述电源电压进行分压,以生成分压电压;所述放大单元根据所述分压电压与所述参考电压控制所述开关单元对所述电源电压进行稳压与降噪处理。

全文数据:一种锁相环及其压控振荡器技术领域[0001]本发明属于通信技术领域,尤其涉及一种锁相环及其压控振荡器。背景技术[0002]作为高速通信系统中不可缺少的部分,锁相环主要为高速通信系统提供合适的时钟频率,而压控振荡器作为锁相环中的重要模块,其性能的好坏,往往涉及到锁相环设计的成败。[0003]目前,由于随着时钟频率变得越来越高,系统对锁相环的噪声性能要求变高,因此,系统的电源噪声作为压控振荡器性能的重要影响因素,使得如何在一个较大的带宽内,特别是中高频下,设计一种具有较高电源抑制能力的压控振荡器,显得尤为重要;此外,随着芯片制程的特征尺寸的缩减,芯片的供电电源电压随之相应的降低,电路设计的天花板效应headroom对每位电路设计者带来一个较大的挑战。综上所述,如何在低电源电压下设计一个具有大带宽电源抑制能力的压控振荡器是业界的一个挑战。[0004]故,有必要提供一种技术方案,以解决上述技术问题。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种锁相环及其压控振荡器,其可在低供电电压下工作,并且具有大带宽电源抑制能力。[0006]本发明是这样实现的,一种压控振荡器,所述压控振荡器包括:[0007]电压电流转换模块,用于接收控制电压,并根据所述控制电压输出第一电流与第二电流;[0008]镜像模块,与所述电压电流转换模块连接,用于接收供电电压,并根据所述第一电流与所述供电电压生成电源电压;其中,所述电源电压与所述供电电压的差值小于预设阈值;[0009]电压调整模块,与所述镜像模块连接,用于接收参考电压,并根据所述参考电压对所述电源电压进行稳压与降噪处理;[0010]电源模块,与所述镜像模块以及所述电压调整模块连接,用于接收所述第二电流,并根据所述第二电流生成第三电流,且根据处理后的电源电压生成工作电压;[0011]环形振荡器,与所述电源模块连接,用于在所述工作电压的作用下工作,并根据所述第三电流控制输出的时钟信号的频率。[0012]本发明的另一目的在于提供一种锁相环,所述锁相环包括上述的压控振荡器。[0013]在本发明中,通过采用包括电压电流转换模块、电压调整模块、镜像模块、电源模块以及环形振荡器的压控振荡器,使得电压电流转换模块根据控制电压输出第一电流与第二电流,镜像模块根据第一电流与供电电压生成电源电压,电源电压与供电电压的差值小于预设阈值,电压调整模块根据参考电压对电源电压进行稳压与降噪处理,电源模块根据第二电流生成第三电流,且根据处理后的电源电压向环形振荡器提供工作电压,以便环形振荡器在工作电压的作用下根据第三电流控制时钟信号的频率,由于环形振荡器的工作电压是根据电源电压得到的,而电源电压在供电电压发生较大的波动时,其也会保持稳定,并且当供电电压较小时,电源电源也可保证环形振荡器工作,因此,本发明提供的压控振荡器可在低供电电压下工作,并且具有大带宽电源抑制能力。附图说明[0014]图1是本发明一实施例所提供的压控振荡器的模块结构示意图;[0015]图2是本发明另一实施例所提供的压控振荡器的模块结构示意图;[0016]图3是本发明一实施例所提供的压控振荡器的电路结构示意图;[0017]图4是本发明一实施例所提供的压控振荡器中的电压调整模块的等效电路示意图。具体实施方式[0018]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。[0019]以下结合具体附图对本发明的实现进行详细的描述:[0020]图1示出了本发明一实施例所提供的压控振荡器10的模块结构,为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分,详述如下:[0021]如图1所示,本发明实施例所提供的压控振荡器10包括:电压电流转换模块100、电压调整模块101、镜像模块102、电源模块103以及环形振荡器104。[0022]其中,电压电流转换模块1接收控制电压Vctrl,镜像模块102与电压电流转换模块100连接,电压调整模块101与镜像模块102连接,电源模块103与镜像模块102以及电压调整模块101连接,环形振荡器104与电源模块103连接。[0023]具体的,电压电流转换模块100的输入端接收控制电压Vctrl,电压电流转换模块100的第一输出端与镜像模块102的第一输入端连接,电压电流转换模块100的第二输出端与电源模块103的第一输入端连接,镜像模块102的第二输入端接收供电电压VDD,镜像模块102的输出端与电压调整模块101的第一输入端以及电源模块103的第二输入端共接,电压调整模块1〇1的第二输入端接收参考电压Vref,电压调整模块101的输出端接地,电源模块103的输出端与环形振荡器104的输入端连接,环形振荡器104的输出端输出时钟信号Clock0[0024]进一步的,电压电流转换模块100根据控制电压Vctrl输出第一电流IO与第二电流II;镜像模块102根据第一电流IO与供电电压VDD生成电源电压Vrg,电源电压Vrg与供电电压VDD的差值小于预设阈值;电压调整模块101根据参考电压Vref对电源电压Vrg进行稳压与降噪处理;电源模块103接收第二电流II,根据第二电流Il生成第三电流14,并根据处理后的电源电压Vrg生成工作电压Vro,且将工作电压Vro输出至环形振荡器104,环形振荡器104在工作电压Vro的作用下工作,并根据第三电流14控制时钟信号Clock的频率。[0025]其中,在本发明实施例中,电压电流转换模块100可以采用现有的电压与电流转换电路实现,此处不再赘述;此外,预设阈值指的是在电路设计过程中供电电压VDD与电源电压Vrg之间的差值不可大于该值的数值,例如,若供电电压VDD为I.OV,电源电压Vrg为0.9V,则预设阈值最大为〇.IV。[0026]由于现有技术中芯片制程中特征尺寸的缩减使得芯片的供电电压相应的降低,从而引起电路设计过程中的天花板效应,因此,本发明提供的压控振荡器10使得供电电压VDD与电源电压Vrg之间的差值小于预定的预设阈值,从而保证电源电压Vrg不会过低,进而使得根据电源电压Vrg得到的工作电压Vro可以保证环形振荡器104的正常工作,进而使得压控振荡器10在低电压下也可以工作,消除了电路的天花板效应。[0027]此外,电压调整模块101根据参考电压Vref对电源电压Vrg进行稳压与降噪处理,使得即使供电电压VDD发生大的波动,电源电压Vrg也可以稳定在一个定值,不会因为供电电压VDD的波动而发生波动,并且电源电压Vrg具有很好的噪声抑制能力,进而使得本发明实施例提供的压控振荡器10具有较好的电源抑制能力。[0028]进一步的,作为本发明一优选实施方式,如图3所示,镜像模块102包括:第一开关元件PMO、低通滤波器102a以及第二开关元件PMl。[0029]其中,第一开关元件PMO的输入端与第二开关元件PMl的输入端共接,并接收供电电压VDD,也就是说,第一开关元件PMO的输入端与第二开关元件PMl的输入端共接形成镜像模块102的第二输入端,第一开关元件PMO的输出端与电压电流调整模块100连接,也就是说,第一开关元件PMO的输出端为镜像模块102的第一输入端,并且第一开关元件PMO的输出端与第一开关元件PMO的控制端以及低通滤波器102a的输入端共接,低通滤波器102a的输出端与第二开关元件PMl的控制端连接,第二开关元件PMl的输出端与电压调整模块101以及电源模块1〇1连接,也就是说,第二开关元件PMl的输出端为镜像模块102的输出端。[0030]具体实施时,第一开关元件PMO与第二开关元件PMl均采用P型MOS晶体管实现,该P型MOS晶体管的栅极、源极以及漏极分别为第一开关元件PMO与第二开关元件PMl的控制端、输入端以及输出端;需要说明的是,在本发明其他实施例中,第一开关元件PMO与第二开关元件PMl也可采用其他开关器件实现,例如P型三极管等。[0031]进一步的,作为本发明一优选实施方式,如图2所示,电压调整模块101包括:分压单元101a、放大单元IOlb以及开关单元101c。[0032]其中,分压单元IOla的输入端与开关单元IOlc的输入端共接,并且与镜像模块102以及电源模块103连接,也就是说,分压单元IOla的输入端与开关单元IOlc的输入端共接形成电压调整模块101的第一输入端;分压单元IOla的输出端与放大单元IOlb的第一输入端连接,放大单元IOlb的第二输入端接收参考电压Vref,也就是说,放大单元IOlb的第二输入端为电压调整模块101的第二输入端;放大单元IOlb的输出端与开关单元IOlc的控制端连接,开关单元1〇Ic的输出端接地,也就是说,开关单元101c的输出端为电压调整模块101的输出端。[0033]具体的,分压单元IOla对电源电压Vrg进行分压,以生成分压电压Vfb;放大单元IOlb根据分压电压Vfb与参考电压Vref控制开关单元IOlc对电源电压Vrg进行稳压与降噪处理。[0034]进一步的,作为本发明一优选实施方式,如图3所述,电压调整模块101还包括基准电压产生电路IOlcU该基准电压产生电路IOld主要用于产生参考电压Vref,其具体结构和工作原理可参考现有的基准电压电路,此处不再赘述。[0035]进一步的,作为本发明一优选实施方式,如图3所示,分压单元10Ia包括:第一分压电阻Rl与第二分压电阻R2。[0036]其中,第一分压电阻Rl的第一端为分压单元IOla的输入端,第一分压电阻Rl的第二端与第二分压电阻R2的第二端共接形成分压单元IOla的输出端,第二分压电阻R2的第二端接地。[0037]进一步的,作为本发明一优选实施方式,如图3所示,放大单元IOlb包括放大器AP,放大器AP的负相输入端为放大单元IOlb的第一输入端,放大器AP的正相输入端为放大单元10Ib的第二输入端,放大器AP的输出端为放大单元10Ib的输出端。[0038]进一步的,作为本发明一优选实施方式,如图3所示,开关单元IOlc包括第三开关元件PM2,第三开关元件PM2的控制端为开关单元IOlc的控制端,第三开关元件PM2的输入端为开关单元IOlc的输入端,第三开关元件PM2的输出端为开关单元IOlc的输出端。[0039]具体实施时,第三开关元件PM2采用P型MOS晶体管实现,该P型MOS晶体管的栅极、源极以及漏极分别为第三开关元件PM2的控制端、输入端以及输出端;需要说明的是,在本发明其他实施例中,第三开关元件PM2也可采用其他开关器件实现,例如P型三极管等。[0040]进一步的,作为本发明一优选实施方式,如图3所示,电源模块103包括:第四开关元件PM3与第五开关元件PM4。[0041]其中,第四开关元件PM3的输入端与第五开关元件PM4的输入端共接形成电源模块103的第二输入端,第四开关元件PM3的输出端为电源模块103的第一输入端,并且第四开关元件PM3的控制端与第四开关元件PM3的输出端以及第五开关元件PM4的控制端共接,第五开关元件PM4的输出端为电源模块103的输出端。[0042]具体实施时,第四开关元件PM3与第五开关元件PM4均采用P型MOS晶体管实现,该P型MOS晶体管的栅极、源极以及漏极分别为第四开关元件PM3与第五开关元件PM4的控制端、输入端以及输出端;需要说明的是,在本发明其他实施例中,第四开关元件PM3与第五开关元件PM4也可采用其他开关器件实现,例如P型三极管等。[0043]下面以图3所示的电路为例对本发明所提供的压控振荡器10的工作原理作具体说明,详述如下:[0044]如图3所示,作为压控振荡器10的一个电压输入,控制电压Vctrl输入至电压电流转换模块100后,电压电流转换模块100根据根据该控制电压Vctrl输出两路电流,一路电流为第一电流10,另一路电流为第二电流II,并且第一电流IO和第二电流Il可以分别采用公式1,⑵进行表示,具体的:[0045]I〇=Kv_io*Vctrl1;[0046]Ii=Kv_n*Vctrl2;[0047]其中,Io为第一电流IO的电流值,Vctrl为控制电压Vctrl的电压值,Kv_IQ为电压电流转换模块100在将控制电压Vctrl转换为第一电流IO时的转化系数,其可根据需要进行设置;Ii为第二电流Il的电流值,Kv_n为电压电流转换模块100在将控制电压Vctrl转换为第二电流Il时的转化系数,其可根据需要进行设置。[0048]当电压电流转换模块100输出第一电流IO后,第一开关元件PMO在该第一电流IO的作用下在其栅极产生一个电压VgO,该电压VgO与第一电流IO之间的关系可采用公式3进行表示;其中,GmO为第一开关元件PMO的跨导,VgQ为电压VgO的电压值。_9]3;[0050]该电压VgO作为低通滤波器102a的输入,在经过低通滤波器102a之后输出电压Vgl,该电压Vgl相较于电压VgO去除了交流成分以及尖峰杂波信号,并且电压Vgl和电压VgO的关系可由公式⑷进行表示;其中,Vgl为电压Vgl的电压值,Hlpf为低通滤波器102a的增益值。[0051]Vgl=VgO^Hlpf⑷;[0052]电压Vgl作为第二开关元件PMl的控制电压,即第二开关元件PM2的栅极电压,使得第二开关元件PMl在该电压Vgl的作用下输出第四电流12,该第四电流12为第二开关元件PMl沟道内产生的电流,并且第四电流12和电压Vgl的关系可以采用公式(5进行表示;其中,I2为第四电流12的电流值,Gml为第二开关元件PMl的跨导。[0053][0054]综合公式(1、公式2、公式3、公式⑷以及公式⑸便可得到第四电流12和控制电压Vctrl的关系,其可采用公式⑹进行表示。[0055]6;[0056]从公式6可以看出,第二开关元件PMl输出的第四电流12与控制电压Vctrl成一定比例。[0057]当电压电流转换模块100输出第二电流Il后,第四开关元件PM3流过的电流即为该第二电流II,而第五开关元件PM4根据第四开关元件PM3流过的第二电流Il产生第三电流14,该第三电流14为第五开关元件PM4的沟道电流,其与第二电流Il的关系可采用公式7进行表示;其中,I4为第三电流14的电流值,I1为第二电流Il的电流值,Gm4为第五开关元件PM4的跨导,Gm3为第四开关元件PM3的跨导。_⑺;[0059]结合公式⑵和公式⑺可知,第三电流14的表达式可采用公式⑻进行表示。[0_⑻,[0061]结合图3以及公式(6和公式(8可知,适当的设置的值与的值,可以使得第四电流12大于电流15,第二电流Il以及第三电流14的总和,并且在分压电阻RU分压电阻R0,放大器AP和以及第三开关元件PM2组成的反馈环路的作用下,第四电流12和电流15、电流13,第二电流Il以及第三电流14达到一个平衡,进而使得压控振荡器10可正常工作。[0062]此外,第三电流14作为环形振荡器104的输入,当环形振荡器104在工作电压Vro的作用下工作时,环形振荡器104可根据第三电流14对输出的时钟信号Clock的频率进行调节,使得环形振荡器104输出的频率可满足压控振荡器10的需求,进而满足锁相环的要求,具体调节过程可参考公式9;其中,fcdd为时钟信号Clock的频率,Kko为频率电流增益。[0063]9;[0064]请再次参考图3,从图3中可以看出,当第二开关元件PMl在电压Vgl作用下输出第四电流12后,第二开关元件PMl的漏极在该第四电流12和供电电压VDD的作用下输出电源电压Vrg〇[0065]为了保证第二开关元件PMl正常工作,第二开关元件PMl的源-漏极需要一个电压Vds_PMl,该电压需要大于第二开关元件PMl的饱和电压Vdsat_PMl,以此保证第二开关元件PMl的漏极具有较高的输出阻抗。由于饱和电压Vdsat_PMl是一个小数值,例如IOOmV,因此,第二开关元件PMl的源漏极压降具有比较小的优势,S卩,使得电源电压Vrg与供电电压VDD之间的差值很小,如此对供电电压VDD的天花板效应headroom不会带来大的负担,可有效保证压控振荡器10在供电电压VDD比较低的时候工作。[0066]进一步的,基准电压产生电路IOld输出参考电压Vref。该参考电压Vref为放大器AP的负相输入,而放大器AP的正相输入为第一分压电阻RO与第二电阻R2对电源电压Vrg分压所得到的分压电压Vfb。由于放大器AP在参考电压Vref等于分压电压Vfb时工作,因此,当参考电压Vref等于分压电压Vfb时,放大器AP可输出控制信号控制第三开关元件PM2,从而使得第三开关元件PM2对电源电压Vrg进行稳压。[0067]此外,由于分压电压Vfb为第一分压电阻RO与第二电阻R2对电源电压Vrg分压所得到的电压,因此,当参考电压Vref等于分压电压Vfb时,电源电压Vrg可采用公式(10进行表示;其中,Vrg_DC为电源电压Vrg的电压值,Vrrf为参考电压Vref的电压值,Rl为第二分压电阻Rl的电阻值,RO为第一分压电阻RO的电阻值。[0068]10.,[0069]从公式(10和图3可以看出,电源电压Vrg在第二分压电阻Rl、第一分压电阻R0、放大器AP以及第三开关元件PM2组成的反馈环路的作用下,形成一个低阻节点,该节点的电压Vrg可在反馈环路的作用下保持稳定。[0070]进一步的,由于供电电压VDD中含有噪声信号,为了使得该噪声信号对压控振荡器10无影响,因此,需要环形振荡器104的工作电压Vro的节点具有较强的电源抑制能力,而由于环形振荡器104的工作电压Vro是根据电源电压Vrg得到的,因此,可以根据电源电压Vrg节点的电源抑制能力对工作电压Vro节点的电源抑制能力进行推导与说明。[0071]具体的,如图3所示,在电源电压Vrg的电压节点,将向电源方向看进去的阻抗记为Ril,向地方向看进去的阻抗记为Ri2;而在工作电压Vro的电压节点,将向电源方向看进去的阻抗记为Ri3,向地方向看进去的阻抗记为Ri4。根据图3所示的电路可知,电源电压vrg的电压节点的电源抑制比为:_11;[0073]其中,PSRRvrg为电源电压Vrg的电压节点的电源抑制比值,Ri1为阻抗Ri1的值,Ri2为阻抗Ri2的值,而由于通常Ril远大于Ri2,因此,电源电压Vrg的电压节点的电源抑制比也可由公式(12表示。_12;[0075]此外.相抿图3所沄的电路可知,工作电压Vro的电压节点的电源抑制比为:[0076]13;[0077]其中,Ri4为阻抗Ri4的值,Ri3为阻抗Ri3的值,并且Ri3与Ri4之和远大于Ri2,Ri3远大于Ri4。[0078]进一步的,阻抗Ri1的值Ri1等于第二开关元件PMl的漏极饱和电阻的值Ro1,阻抗Ri3的值Ri3等于第五开关元件PM4的漏极饱和电阻的值R〇4,阻抗Ri4的值Ri4等于环形振荡器104的等效输入阻抗的值Rose,而阻抗Ri2的值Ri2可参考如下计算过程。[0079]具体的,如图4所示,在电源电压Vrg的电压节点相当于施加一个电压源,该电压源的电压变化为AV,电流变化为ΔI,则其中,AV为电压变化值,ΔI为电流变化值,而由f其,中,Gop为放大器AP的增益Gop的值,贝I#Ril、Ri2、Ri3及Ri4的表达式代入公式13可以得到公式14:[0080][0081]由于放大器AP的增益在带宽内保持一个恒定的增益,其在频率高于带宽的时候,增益会降低,因此,当频率比较低,则放大器AP的增益Gop的值Gop比较大,此时远远大于1,那么:[0082][0083]当放大器AP的增益Gop的值Gop逐渐降低,直至Gop为0,那么:[0084][0085]由于gm2*Rol*Ro4是一个比较大的值,而Rose是一个比较小的值,因此,从公式15和公式(16可以看出,工作电压Vro的电压节点仍然可以保持比较小的电源抑制比,而由于电源抑制比指的是供电电源电压的早噪声在某一电压节点引起的噪声增益,因此,该值越小则表明电压节点的电源抑制能力越好,也就是说,不管频率高低,本发明提供的压控振荡器10都具有很好的电源抑制能力。[0086]进一步地,本发明还提供了一种锁相环,该锁相环包括压控振荡器10。需要说明的是,由于本发明实施例所提供的锁相环的压控振荡器10和图1至图4所的压控振荡器10相同,因此,本发明实施例所提供的锁相环中的压控振荡器10的具体工作原理,可参考前述关于图1至图4的详细描述,此处不再赘述。[0087]在本发明中,通过采用包括电压电流转换模块、电压调整模块、镜像模块、电源模块以及环形振荡器的压控振荡器,使得电压电流转换模块根据控制电压输出第一电流与第二电流,镜像模块根据第一电流与供电电压生成电源电压,电源电压与供电电压的差值小于预设阈值,电压调整模块根据参考电压对电源电压进行稳压与降噪处理,电源模块根据第二电流生成第三电流,并根据处理后的电源电压向环形振荡器提供工作电压,以便环形振荡器在工作电压的作用下根据第三电流控制时钟信号的频率,由于环形振荡器的工作电压是根据电源电压得到的,而电源电压在供电电压发生较大的波动时,其也会保持稳定,并且当供电电压较小时,电源电源也可保证环形振荡器工作,因此,本发明提供的压控振荡器可在低供电电压下工作,并且具有大带宽电源抑制能力。[0088]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求:1.一种压控振荡器,其特征在于,所述压控振荡器包括:电压电流转换模块,用于接收控制电压,并根据所述控制电压输出第一电流与第二电流;镜像模块,与所述电压电流转换模块连接,用于接收供电电压,并根据所述第一电流与所述供电电压生成电源电压;其中,所述电源电压与所述供电电压的差值小于预设阈值;电压调整模块,与所述镜像模块连接,用于接收参考电压,并根据所述参考电压对所述电源电压进行稳压与降噪处理;电源模块,与所述镜像模块以及所述电压调整模块连接,用于接收所述第二电流,并根据所述第二电流生成第三电流,且根据处理后的电源电压生成工作电压;环形振荡器,与所述电源模块连接,用于在所述工作电压的作用下工作,并根据所述第三电流控制输出的时钟信号的频率。2.根据权利要求1所述的压控振荡器,其特征在于,所述镜像模块包括:第一开关元件、低通滤波器以及第二开关元件;所述第一开关元件的输入端与所述第二开关元件的输入端共接,并接收所述供电电压,所述第一开关元件的输出端与所述电压电流转换模块连接,并且所述第一开关元件的输出端与所述第一开关元件的控制端以及所述低通滤波器的输入端共接,所述低通滤波器的输出端与所述第二开关元件的控制端连接,所述第二开关元件的输出端与所述电压调整模块以及所述电源模块连接。3.根据权利要求2所述的压控振荡器,其特征在于,所述第一开关元件与所述第二开关元件均为P型MOS晶体管。4.根据权利要求1所述的压控振荡器,其特征在于,所述电压调整模块包括:分压单元、放大单元以及开关单元;所述分压单元的输入端与所述开关单元的输入端共接,并且与所述镜像模块以及所述电源模块连接,所述分压单元的输出端与所述放大单元的第一输入端连接,所述放大单元的第二输入端接收所述参考电压,所述放大单元的输出端与所述开关单元的控制端连接,所述开关单元的输出端接地;所述分压单元对所述电源电压进行分压,以生成分压电压;所述放大单元根据所述分压电压与所述参考电压控制所述开关单元对所述电源电压进行稳压与降噪处理。5.根据权利要求4所述的压控振荡器,其特征在于,所述分压单元包括:第一分压电阻与第二分压电阻;所述第一分压电阻的第一端为所述分压单元的输入端,所述第一分压电阻的第二端与所述第二分压电阻的第二端共接形成所述分压单元的输出端,所述第二分压电阻的第二端接地。6.根据权利要求4所述的压控振荡器,其特征在于,所述放大单元包括放大器,所述放大器的负相输入端为所述放大单元的第一输入端,所述放大器的正相输入端为所述放大单元的第二输入端,所述放大器的输出端为所述放大单元的输出端。7.根据权利要求4所述的压控振荡器,其特征在于,所述开关单元包括第三开关元件,所述第三开关元件的控制端为所述开关单元的控制端,所述第三开关元件的输入端为所述开关单元的输入端,所述第三开关元件的输出端为所述开关单元的输出端。8.根据权利要求7所述的压控振荡器,其特征在于,所述第三开关元件为P型MOS晶体管。9.根据权利要求1所述的压控振荡器,其特征在于,所述电源模块包括:第四开关元件与第五开关元件;所述第四开关元件的输入端与所述第五开关元件的输入端共接,并且与所述镜像模块以及所述电压调整模块连接,所述第四开关元件的输出端接收所述第二电流,并且所述第四开关元件的控制端与所述第四开关元件的输出端以及所述第五开关元件的控制端共接,所述第五开关元件的输出端与所述环形振荡器连接,并输出所述工作电压与所述第三电流。10.—种锁相环,其特征在于,所述锁相环包括如权利要求1至9任一项所述的压控振荡器。

百度查询: 上海先基半导体科技有限公司 一种锁相环及其压控振荡器

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