振荡器及其方法技术

本发明专利技术公开了一种振荡器及其方法，其中振荡器包括第一网络、第二网络及交叉耦合网络。第一网络包括一第一放大器。第一放大器经由一第一反馈网络设置在一自反馈组态中，并用以产生一输出信号的第一端。第二网络包括一第二放大器。第二放大器经由一第二反馈网络设置在另一自反馈组态中，并用以产生一输出信号的第二端。交叉耦合网络用以交叉耦接输出信号的第一端及输出信号的第二端。其中，第一网络及第二网络共享一供应电流，并且第一反馈网络及第二反馈网络是设置在一跨控组态中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种电子电路，特别是关于一种。
技术介绍
压控振荡器(Voltage-controlled oscillator,VC0)广泛地使用在大多数的应用中。压控振荡器包括多级压控延迟单元(voltage-controlled delay cell ;VO)C)。其中，每一级压控延迟单元接收来自前级的一输入且输出一输出给后级，并且由一控制电压控制由输入到输出的电路延迟。图1是3阶压控振荡器100的示意图。参照图1，压控振荡器100包括:3个压控延迟单兀110、120、130、一输入、一输出以及由输入到输出的一电路延迟。每一个压控延迟单元是设置于平衡(差动)电路组态中。各压控延迟单元有一第一(正)输入端i+、第二 (负)输入端Γ、第一(正)输出端ο+、第二 (负)输出端cT及控制端VC。此输入定义为第一输入端i+和第二输入端Γ之间的电压差，且此输出定义为第一输出端ο+及第二输出端ο—之间的电压差。由输入到输出的电路延迟是由施加在控制端VC的控制电压VCTL所控制。控制电压VCTL施用给所有的压控延迟单元110-130。控制电压VCTL决定这3个压控延迟单元110-130的电路延迟，因而决定振荡器100的振荡频率。每一压控延迟单元的电路延迟提供振荡信号一相位偏移(phase shift)。为了维持振荡，当此振荡信号沿着环往复且返回至起始点时，总相位偏移必须为360度。为了协助振荡,将极性反转(polarity inversion)利用在此环中以产生180度的相位偏移，以致于为维持振荡来自此环的电路延迟的相位偏移的需求要降低至180度。在图1的3级压控振荡器100中，极性反转使用于压控延迟单元130的输出及压控延迟单元110的输入之间。为了维持振荡，每一压控延迟单元必需提供60度的相位偏移。除了相位偏移的需要外，每一压控延迟单元还必需提供一增益给此环以维持振荡。有许多电路适用于体现压控延迟单元。为了提供此增益，压控延迟单元必需包括一放大电路。为了维持高频振荡，此放大电路的延迟必需小，因而放大电路必需是一高速放大器。一般来说，高速放大器包括MOS (metal-oxid e semiconductor)晶体管、电阻及(或)电容,并且其提供不超过90度的相位偏移。为了具有180度的相位偏移，需要至少二级。因此，现有技术的压控振荡器包括至少二级的压控延迟单元。一般来说，单级振荡器只有在利用一电感来达到180度的相位偏移时是可实施的。不过，电感的成本昂贵并且在成本敏感的设计中不受欢迎。因此，如何提供不使用电感的振荡器为一亟待解决的议题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种。在一实施例中，本专利技术一种振荡器包括第一网络、第二网络及交叉耦合网络。第一网络包括一第一放大器。第一放大器经由一第一反馈网络设置在一自反馈组态(topology)中，并用以产生一输出信号的第一端。第二网络包括一第二放大器。第二放大器经由一第二反馈网络设置在另一自反馈组态中，并用以产生一输出信号的第二端。交叉耦合网络用以交叉耦接输出信号的第一端及输出信号的第二端。在一实施例中，一种振荡器包括一第一自反馈放大器、一第二自反馈放大器及一交叉耦合网络。第一自反馈放大器用以输出输出信号的第一端、第二自反馈放大器用以输出输出信号的第二端，而交叉耦合网络用以交叉耦接输出信号的第一端和输出信号的第二端。其中，第一自反馈放大器及第二自反馈放大器共享一个供应电流且交叉控制彼此的自反馈。在一实施例中，一种振荡器包括一第一放大器、一第二放大器、一电路及一交叉耦合网络。第一放大器包括一第一反馈网络，且此第一反馈网络是用以输出输出信号的第一端。第二放大器包括一第二反馈网络，且此第二反馈网络是用以输出输出信号的第二端。此电路是用以提供一供应电流给第一放大器及第二放大器，而交叉耦合网络是用以交叉耦接输出信号的第一端及输出信号的第二端。其中，第一反馈网络是由输出信号的第二端所控制，而第二反馈网络是由输出信号的第一端所控制。在一实施例中，一种振荡方法包括:通过放大一中间信号的第一端产生一输出信号的第一端；通过放大中间信号的第二端产生输出信号的第二端；交叉耦接输出信号的第一端及输出信号的第二端；使用以输出信号的第二端控制的一第一反馈网络将输出信号的第一端耦接至中间信号的第一端；及使用以输出信号的第一端控制的一第二反馈网络将输出信号的第二端耦接至中间信号的第二端。附图说明图1是现有技术压控振荡器的示意图。`图2是本专利技术实施例的振荡器的示意图。图3是图2的振荡器的回馈网路的等效电路的示意图。其中，附图标记说明如下:100压控振荡器110压控延迟单元120压控延迟单元130压控延迟单元200振荡器210偏压电流211第i^一晶体管212供电节点220第一放大器221第一晶体管222第二晶体管231第三晶体管232第四晶体管230第二放大器240第一回馈网路241 第一电阻242 第二电阻243第六晶体管244第五晶体管250第二回馈网路251第三电阻252第四电阻253第八晶体管254第七晶体管260交叉耦合网路261第九晶体管262第十晶体管300梯形RC电路VCTL控制电压VC控制端 i+第一输入端 Γ第二输入端O+第一输出端0_第二输出端Vdd固定电位电路节点Ib供应电流Vctl控制电压Vi+第一端V1-第二端V。+ 第一端V。-第二端Rl前端电阻R2后端电阻R3可变电阻Cl前端寄生电容C2后端寄生电容具体实施例方式以下将参考显示本专利技术具体实施例的附图详细描述。这些实施例描述足够详细以致使此领域技术人员实现这些和其他实施例。当一些实施例与一个或多个实施例结合以形成新实施例时。各种实施例之间不需相互排斥。因此，以下详细说明并无限制的用意，而是说明的用意。图2是根据本专利技术一实施例的振荡器200的示意图。请参照图2，振荡器200包括:一偏压电路210、一放大器差动对、一交叉耦合网络260及一对反馈网络。偏压电流210用以提供一供应电流Ib至供电节点212。放大器差动对包括第一放大器220和第二放大器230，并由来自供电节点212的供应电流Ib偏压。放大器差动对用以接收包括第一端Vi+及第二端的差动中间信号(以下标示为Vi)并输出包括第一端V。+及第二端V。—的差动输出信号(以下标不为V。)。其中，第一放大器220接收差动中间信号Vi的第一端Vi+和输出差动输出信号V。的第一端V。+，并且第二放大器230接收差动中间信号Vi的第二端和输出差动输出信号V。的第二端\_。交叉耦合网络260用以交叉耦合差动输出信号V。的第一端V。+及差动输出信号V。的第二端\_。此对反馈网络包括第一反馈网络240和第二反馈网络250，并且第一反馈网络240和第二反馈网络250分别用以提供反馈给第一放大器220及第二放大器230。其中，第一反馈网络240是由差动输出信号Vo的第二端V。—所控制，而第二反馈网络250是由差动输出信号Vo的第一端V。+所控制。第一放大器220是一反相器,且此反相器包括第一晶体管221及第二晶体管222。第二放大器230是一反相器，且此反相器包括第三晶体管231及第四晶体管232。第一反馈网络240包括串联的第一电阻241、并联的第五晶体管244与第六晶体管243及第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振荡器，包括：一第一网络，包括一第一放大器，经由一第一反馈网络设置在一自反馈组态中，以产生一输出信号的第一端；一第二网络，包括一第二放大器，经由一第二反馈网络设置在另一自反馈组态中，以产生该输出信号的第二端；及一交叉耦合网络，用以交叉耦接该输出信号的该第一端及该输出信号的该第二端，其中该第一反馈网络及该第二反馈网络设置在一跨控组态中。

【技术特征摘要】
2011.11.02 US 13/287,9601.一种振荡器,包括: 一第一网络，包括一第一放大器，经由一第一反馈网络设置在一自反馈组态中，以产生一输出信号的第一端； 一第二网络，包括一第二放大器，经由一第二反馈网络设置在另一自反馈组态中，以产生该输出信号的第二端；及 一交叉耦合网络，用以交叉耦接该输出信号的该第一端及该输出信号的该第二端，其中该第一反馈网络及该第二反馈网络设置在一跨控组态中。2.按权利要求1所述的振荡器，其中该第一反馈网络包括串联的一第一电阻及一第一晶体管，该第一晶体管是由该输出信号的该第二端控制，以及该第二反馈网络包括串联的一第二电阻及一第二晶体管，该第二晶体管是由该输出信号的该第一端控制。3.按权利要求2所述的振荡器，其中当该输出信号的该第二端的振幅增加时，该第一反馈网络的总阻值降低，以及当该输出信号的该第一端的振幅增加时，该第二反馈网络的总的振幅降低。4.按权利要求3所述的振荡器，其中该第一反馈网络更包括一第三电阻，该第三电阻与该第一晶体管串联，以及该第二反馈网络更包括一第四电阻，该第四电阻与该第二晶体管串联。5.按权利要求1所述的振荡器，其中该第一网络及该第二网络共享一供应电流。6.按权利要求5所述的振荡器，更包括:一供电电路，用以依照一控制电压提供该供应电流。7.按权利要求1所述的 振荡器，其中该交叉耦合网络是设置来作为对该第一放大器及该第二放大器为具有负阻值的一负载。8.一种振荡器,包括: 一第一放大器，包括一第一反馈网络，用以输出一输出信号的第一端； 一第二放大器，包括一第二反馈网络，用以输出该输出信号的第二端； 一电路，用以提供一供应电流给该第一放大器和该第二放大器；及 一交叉耦合网络，用以交叉耦接该输出信号的该第一端和该输出信号的该第二端，其中该第一反馈网络是由该输出信号的该第二端控制，且该第二反馈网络是由该输出信号的该第一端控制。9.按权利要求8所述的振荡器，其中该第一反馈网络包括串联的一第一电阻及一第一晶体管，该第一晶体管是由该输出信号的该第二端控制，以及该第二反馈网络包括串联的一第二电阻及一第二晶体管，该第二晶体管是由该输出信号的该第一端控制。...

【专利技术属性】
技术研发人员：林嘉亮，
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：