稳定振荡器输出频率的电路，集成电路及方法技术

本发明专利技术揭示了一种稳定振荡器输出频率的电路，集成电路及方法。本发明专利技术提供的集成振荡器电路利用开关电容电路的原理来实现一个没有温度系数的电阻R，由于开关电容电路是不随温度变化而变化的，因此可以可以使得集成振荡器电路实现输出的振荡频率是稳定的。器电路实现输出的振荡频率是稳定的。器电路实现输出的振荡频率是稳定的。

【技术实现步骤摘要】
稳定振荡器输出频率的电路，集成电路及方法


[0001]本专利技术涉及集成电路
，特别是涉及一种稳定振荡器输出频率的电路，集成电路及方法。

技术介绍

[0002]目前，集成振荡器已广泛应用于电池管理、工业控制、通讯、消费电子，可穿戴式设备等方面。
[0003]现有技术中，传统集成振荡器是通过比较器输出的高低电压控制放电开关的打开和闭合，致使电流源对电容进行充电，电容的充电时间作为振荡器的时间基准。
[0004]在集成电路环境下，芯片上集成的金属
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绝缘层
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金属电容的温度特性往往可以做到ppm级别，甚至是sub
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ppm级别，但是集成电阻的温度系数却高达1000ppm量级。因此，传统集成振荡器的频率也容易随温度特性也会达到1000ppm的量级，容易导致温漂比较大的现象。
[0005]因此，对于某些需要温度稳定性的应用，比如电量表应用，使用现有技术，显然已经无法满足实际的需求了。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，提供一种稳定振荡器输出频率的电路，集成电路及方法，实现稳定集成振荡器输出频率的目的。
[0007]第一方面，本专利技术实施例提供一种集成振荡器电路，所述集成振荡器电路包括：
[0008]电流源，被配置为生成稳温电路的电流；压控器件，被配置成，被配置为控制振荡器的输入电压；振荡器，被配置为被配置为根据所述输入电压控制输出频率；稳温电路，包括至少一组等效电阻的开关电容电路，被配置为接收表示目标频率的输入，并且，每隔由所述输入所确定的时间段，以促使所述振荡器的平均输出频率接近于所述目标频率。
[0009]可选的，开关电容电路包括：开关电容，与开关电容串联的第一开关以及与开关电容并联的第二开关，第一开关与所述第二开关之间连接有一个反相器，被配置为驱动反相器导通第一开关闭合时，第二开关断开；或者，被配置为驱动反相器导通所述第二开关闭合时，第一开关断开。
[0010]可选的，压控器件包括运算放大器，被配置成响应于基准电压和稳温电路之间的电压比较而进一步偏置振荡器的频率，以将稳温电路的电压调节为等于所述基准电压。
[0011]可选的，集成振荡器电路，其特征在于，还包括与稳温电路并联的去耦电容，被配置为稳定运算放大器的电压。
[0012]本实施例提供的集成振荡器电路利用开关电容电路的原理来实现一个没有温度系数的电阻R，由于开关电容电路是不随温度变化而变化的，因此可以可以使得集成振荡器电路实现输出的振荡频率是稳定的。
[0013]第二方面，本专利技术实施例提供一种集成电路，其特征在于，包括上述第一方面所述
的集成振荡器电路，并且还包括微处理器。
[0014]第三方面，本专利技术实施例提供一种稳定集成振荡器频率输出的方法，所述方法包括：
[0015]通过来自电流源的电流驱动稳温电路和振荡器；通过压控器件控制振荡器的输入电压；根据所述输入电压控制所述振荡器的输出频率；通过稳温电路包括至少一组等效电阻的开关电容电路，接收表示目标频率的输入，并且，每隔由所述输入所确定的时间段，以促使所述振荡器的平均输出频率接近于所述目标频率。
[0016]可选的，所述接收表示目标频率的输入，包括：
[0017]通过反相器接收所述输入驱动所述反相器导通第一开关闭合时，所述第二开关断开；或者，通过反相器接收所述输入驱动所述反相器导通所述第二开关闭合时，所述第一开关断开。
[0018]可选的，所述通过压控器件控制振荡器的输入电压，包括：
[0019]通过运算放大器响应于基准电压和所述稳温电路之间的电压比较而进一步偏置振荡器的频率，以将所述稳温电路的电压调节为等于所述基准电压。
[0020]可选的，所述方法还包括：
[0021]通过所述稳温电路并联的去耦电容稳定所述运算放大器的电压。
[0022]第四方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行时执行如第三方面所述的方法的步骤。
[0023]以上第二方面至第四方面所述的有益效果，可以参考第一方面中所述，在此不再赘述。
附图说明
[0024]图1示出了一种集成振荡器电路图一；
[0025]图2示出了一种集成振荡器电路图二；
[0026]图3示出了本专利技术实施例提供的集成振荡器电路模块示意图；
[0027]图4示出了本专利技术实施例提供的集成振荡器电路图；
[0028]图5示出了本专利技术实施例提供的稳定集成振荡器频率输出的方法的流程示意图；
[0029]图6示出了本专利技术实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0030]下面将结合示意图对本专利技术的集成振荡器电路、方法、集成电路以及电子设备进行更详细的描述，其中表示了本专利技术的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本专利技术，而仍然实现本专利技术的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本专利技术的限制。
[0031]在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0032]本申请实施例提供了一种集成振荡器电路，实现稳定集成振荡器输出频率的目的。
[0033]应用于芯片级集成振荡器，一般使用电流对电容充电，这个电压和基准电压比较翻转时间最为基准。
[0034]如图1所示，一种集成振荡器是通过比较器D1输出的高低电压控制放电开关S1的打开和闭合，致使电流源I1对电容C1进行充电，电容C1的充电时间作为振荡器的时间基准。其中，比较器D1会随着时间变化，温度也会产生变化，电流源I1也会随着比较器D1的温度变大或者变小。
[0035]或者，如图2所示，在图1的电路的基础上引入电流源I2和一个电阻R1，利用电流源I2在电阻上产生的电压作为比较器D1输入的基准电压，利用电流源I1对电容C1充电至R1上产生电压的时间，称为翻转时间T，该充电翻转时间T的表达式为：I2 x R1＝I1 x T/C1，所以翻转时间T的表达式如下：T＝C1 x R1 x I2/I1，由于电流源I2和电流源I1往往是由同一个电流源电路产生的，所以I2/I1可以当作一个常数，公式简化成T＝k x C1 x R1。
[0036]目前的集成电路环境下，芯片上集成的金属
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绝缘层
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金属电容的温度特性往往可以做到ppm，甚至是sub
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ppm级别，但是集成电阻的温度系数却高达1000ppm量级。因此，以图二为基础的集成振荡器的频率随温度特性也会达到1000ppm的量级，致本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成振荡器电路，其特征在于，包括：电流源，被配置为生成稳温电路的电流；压控器件，被配置为控制振荡器的输入电压；振荡器，被配置为根据所述输入电压控制输出频率；稳温电路，包括至少一组等效电阻的开关电容电路，被配置为接收表示目标频率的输入，并且，每隔由所述输入所确定的时间段，以促使所述振荡器的平均输出频率接近于所述目标频率。2.如权利要求1所述的集成振荡器电路，其特征在于，所述开关电容电路包括：开关电容，与所述开关电容串联的第一开关以及与所述开关电容并联的第二开关，所述第一开关与所述第二开关之间连接有一个反相器，被配置为驱动所述反相器导通第一开关闭合时，所述第二开关断开；或者，被配置为驱动所述反相器导通所述第二开关闭合时，所述第一开关断开。3.如权利要求1或2所述的集成振荡器电路，其特征在于，所述压控器件包括运算放大器，被配置成响应于基准电压和所述稳温电路之间的电压比较而进一步偏置振荡器的频率，以将所述稳温电路的电压调节为等于所述基准电压。4.如权利要求3所述的集成振荡器电路，其特征在于，还包括与所述稳温电路并联的去耦电容，被配置为稳定所述运算放大器的电压。5.一种集成电路，其特征在于，包括如权利要求1
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4中任一项所述的集成振荡器电路，并且还包括微处理器。6.一种稳定集成振荡器频率输出的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱炜礼，
申请(专利权)人：上海赛而微微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：