产生全差动信号的单端操作振荡装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供了一种产生全差动信号的单端操作振荡装置与方法。单端操作振荡装置包含有一单端操作环振荡器与一相位处理单元。单端操作环振荡器包含有奇数个反相延迟单元，这些反相延迟单元依序产生一第一信号、一第二信号、以及一第三信号。相位处理单元计算第一信号与第三信号，以产生一中间信号，其中，中间信号的相位与第二信号反相，且将中间信号与第二信号作为全差动信号输出。

【技术实现步骤摘要】
产生全差动信号的单端操作振荡装置与方法
本专利技术涉及一种信号产生装置与方法，特别是涉及一种产生全差动信号的单端操作振荡装置与其方法。
技术介绍
图1显示已知单端操作环振荡器的示意图。一般单端操作环振荡器100必须使用奇数个反相延迟单元，其无法产生全差动信号。为解决此问题，通常会利用两个相邻的反相延迟单元产生的信号，经由差动放大产生全摆幅输出信号。但由于两个相邻延迟单元的信号并非全差动信号（其相位差为180度以及一个延迟单元的延迟），因此无法产生近50%责任周期（Dutycycle）的全摆幅差动输出信号。如图2所示，若使用差动操作环振荡器200则可产生全差动信号，在经过放大后可产生50%责任周期的全摆幅输出信号。然而，在同一振荡频率之下差动操作环振荡器会比单端操作环振荡器需消耗更多功率，同时设计上也相对复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的之一，在提供一种产生全差动信号的单端操作振荡装置，可节省电力消耗与生产成本。本专利技术的目的之一，在提供一种产生全差动信号的单端操作振荡装置，可让相对省电且设计简单的单端操作环振荡器输出全差动信号以产生近50%责任周期的输出信号。本专利技术的一实施例提供了一种产生全差动信号的单端操作振荡装置。单端操作振荡装置包含有一单端操作环振荡器与一相位处理单元。单端操作环振荡器包含有奇数个反相延迟单元，这些反相延迟单元依序产生一第一信号、一第二信号、以及一第三信号。相位处理单元利用第一信号与第三信号，以产生一中间信号，其中，中间信号的相位与第二信号实质上反相，且将中间信号与第二信号作为全差动信号输出。本专利技术的另一实施例提供了一种产生全差动信号的单端操作振荡装置。单端操作振荡装置包含有一单端操作环振荡器与一相位处理单元。单端操作环振荡器包含有奇数个反相延迟单元，其中，每一个奇数反相延迟单元产生一奇数信号，每一个偶数反相延迟单元延迟前一奇数反相延迟单元的奇数信号，产生一偶数信号。相位处理单元延迟每一奇数信号，且根据延迟后的每两个相邻的该奇数信号，以产生一中间信号；且延迟两个奇数信号与两个奇数信号间的一偶数信号，使偶数信号的相位对准中间信号，且中间信号与偶数信号反相，以产生一全差动信号。本专利技术的另一实施例提供了一种一种利用单端操作振荡装置来产生全差动信号的方法。该方法包含下列步骤：首先，利用包含有奇数个反相延迟单元的一单端操作环振荡器来产生振荡的一第一信号、一第二信号、以及一第三信号。接着，根据第一信号与该第三信号以产生一中间信号。之后，根据该中间信号与该第二信号来产生一全差动信号。依此方式，本专利技术实施例的单端操作振荡装置与方法可产生全摆幅信号，不须使用已知差动操作环振荡器，可达成减少电路成本与省电的功效。附图说明图1显示已知技术的单端操作振荡装置的示意图。图2显示已知技术的差动操作环振荡器的示意图。图3显示本专利技术一实施例的产生全差动信号的单端操作环振荡器的示意图。图4A显示本专利技术另一实施例的产生全差动信号的单端操作环振荡器的示意图。图4B显示图4A产生全差动信号的单端操作环振荡器一实施例的波形图。图4C显示本专利技术另一实施例的产生全差动信号的单端操作环振荡器的示意图。图5显示本专利技术一实施例的利用单端操作振荡装置来产生全差动信号的方法流程图。符号说明100已知单端操作振荡装置200差动操作环振荡器300、400产生全差动信号的单端操作振荡装置31、41单端操作环振荡器32、42相位处理单元33、43放大器42a相位计算单元41a、41b、41c、41d、41e、42a1、42a2、42b延迟单元42C1、42C2缓冲器具体实施方式图3显示本专利技术一实施例的一种产生全差动信号的单端操作振荡装置300，包含有一单端操作环振荡器31、一相位处理单元32、以及一放大器33。单端操作环振荡器31包含有奇数个（例如三个以上）反相延迟单元（未图标），这些反相延迟单元将输入信号延迟，且依序分别产生一第一信号Ph1、一第二信号Ph2、以及一第三信号Ph3，其中第二信号Ph2与第一信号Ph1、第三信号Ph3反相并相差一延迟。相位处理单元32计算（如相加或内插）第一信号Ph1与该第三信号Ph3，以产生一中间信号Phm。其中，中间信号Phm的相位与该第二信号Ph2实质上反相，也即其实质上相差180度。而相差180度的信号即为全差动信号，相位处理单元32将中间信号phm与第二信号ph2作为全差动信号Vop与Von输出。接着，放大器33放大全差动信号Vop与Von输出，以产生50%责任周期的全摆幅信号。依此方式，本专利技术实施例的单端操作振荡装置300利用相位处理单元产生全差动信号，并利用放大器放大后产生全摆幅信号，而不须使用已知差动操作环振荡器，即可产生全差动信号，达成减少电路成本与省电的功效。图4A显示本专利技术一实施例的一种产生全差动信号的单端操作振荡装置400的示意图。单端操作振荡装置400包含有一单端操作环振荡器41、一相位处理单元42、以及一放大器43。单端操作环振荡器41包含有奇数个反相延迟单元，例如图标中41a～41e。其中，每一奇数反相延迟单元产生一奇数信号。每一偶数反相延迟单元延迟前一该奇数单元的该奇数信号，产生一偶数信号；第一奇数反相延迟单元41a产生一第一奇数信号pho1，第一偶数反相延迟单元41b延迟第一奇数信号pho1，产生一第一偶数信号Phe1。第二奇数反相延迟单元41c延迟第一偶数信号Phe1，产生一第二奇数信号Pho2。相位处理单元42延迟每个该奇数信号Pho，且计算（相加或内插）延迟后的每两个该奇数信号，如Pho1与Pho2，以产生一中间信号Phm；且延迟该两个奇数信号Pho1与Pho2中间的一偶数信号如Phe1，使延迟后的偶数信号Ph2的相位实质上对准中间信号Phm，且延迟后的偶数信号Ph2与中间信号实质上反向，也即其实质上两者相差180度。相位处理单元42包含有一相位计算单元42a与一相位延迟单元42b。相位计算单元42a包含有第一反相延迟单元42a1与一第二反相延迟单元42a2。如图4B所示，首先，第一奇数反相延迟单元41a产生的一第一奇数信号pho1延迟输入信号一预设时间1td；第一偶数反相延迟单元41b延迟第一奇数信号pho1一预设时间1td，也即第一偶数信号Phe1延迟输入信号2td；第二奇数反相延迟单元41c延迟第一偶数信号Phe1一预设时间td，也即第二奇数信号Pho2延迟输入信号3td。于运作时，一相位计算单元42a对第一奇数信号Pho1与第二奇数信号Pho2进行（相加或内插），以产生一实质上延迟输入信号2td的中间信号Phm。依此方式，延迟后的偶数信号Ph2将与中间信号Phm实质上对准且反相180度，以作为全差动信号Vop、Von输出。需注意由于图4A中，第一奇数信号pho1、第二奇数信号pho2、及第一偶数信号phe1分别经过反相延迟单元42a1、42a2及相位延迟单元42b的反相与延迟，因此仍会如图4B中第一奇数信号pho1、第二奇数信号pho2与第一偶数信号Phe1维持着相对应的反相与延迟时间。一实施例中，相位处理单元42的反相延迟单元42a1、42a2、及相位延迟单元42b的大小小于单端操作环振荡器41的反相延迟单元41a～41e，因此在实作上可节省生产成本。再者，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种产生全差动信号的单端操作振荡装置，包含：一单端操作环振荡器，包含有奇数个反相延迟单元，所述反相延迟单元依序产生一第一信号、一第二信号、以及一第三信号；以及一相位处理单元，利用所述第一信号与所述第三信号以产生一中间信号，其中，所述中间信号的相位与所述第二信号反相，且将所述中间信号与所述第二信号作为全差动信号输出。

【技术特征摘要】
2013.01.25 TW 1021029071.一种产生全差动信号的单端操作振荡装置，包含：一单端操作环振荡器，包含有奇数个反相延迟单元，所述反相延迟单元依序产生一第一信号、一第二信号、以及一第三信号；以及一相位处理单元，利用所述第一信号与所述第三信号以产生一中间信号，其中，所述中间信号的相位与所述第二信号反相，且将所述中间信号与所述第二信号作为全差动信号输出。2.根据权利要求1所述的装置，其中，还包含一放大器，所述放大器放大所述全差动信号，产生一全摆幅差动信号。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述相位处理单元将所述第一信号与所述第三信号相加或内插，产生所述中间信号。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述中间信号的相位与所述第二信号相差180度。5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述全摆幅差动信号为50％责任周期的全摆幅信号。6.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一信号、所述第二信号、以及所述第三信号分别由相邻的三个所述反相延迟单元产生。7.一种产生全差动信号的单端操作振荡装置，包含：一单端操作环振荡器，包含有奇数个反相延迟单元，所述奇数个反相延迟单元包括奇数反相延迟单元和偶数反相延迟单元，其中，每一个所述奇数反相延迟单元产生一奇数信号，每一个所述偶数反相延迟单元延迟前一个所述奇数反相延迟单元的所述奇数信号，产生一偶数信号；以及一相位处理单元，延迟每个所述奇数信号，且根据延迟后的每两...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜全平，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71