專利名稱:采用共??刂频牟罘蛛姾杀玫闹谱鞣椒?br>
時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)是高速收發(fā)信機(jī)中的關(guān)鍵功能。這種收發(fā)信機(jī)用于包括光通信的多種應(yīng)用。在這些系統(tǒng)中接收的數(shù)據(jù)是異步的且含有噪聲,需要提取時(shí)鐘來允許同步操作。此外,必須對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行重新定時(shí),使得除去在傳輸期間累積的抖動(dòng)。
為了執(zhí)行同步操作,比如對隨機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新定時(shí)和解復(fù)用,高速收發(fā)信機(jī)必須產(chǎn)生時(shí)鐘。如
圖1中所示,時(shí)鐘恢復(fù)電路檢測數(shù)據(jù),并且產(chǎn)生周期性的時(shí)鐘。由該時(shí)鐘觸發(fā)的D型觸發(fā)器(DFF)隨后對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新定時(shí),即它對含有噪聲的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。在圖1中D型觸發(fā)器被稱為判定電路。這樣得到了具有較少抖動(dòng)的輸出。
在圖1的電路中產(chǎn)生的時(shí)鐘必須滿足三個(gè)重要條件-時(shí)鐘的頻率必須等于數(shù)據(jù)率。例如,10Gb/s的數(shù)據(jù)率轉(zhuǎn)化為10GH的時(shí)鐘頻率(具有100ps的時(shí)間周期),-時(shí)鐘必須具有相對于數(shù)據(jù)的預(yù)定相位關(guān)系,允許利用時(shí)鐘對比特進(jìn)行最佳采樣。如果時(shí)鐘的上升沿與每個(gè)比特的中點(diǎn)一致,則采樣發(fā)生在離前一個(gè)和后一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變的最遠(yuǎn)處??梢砸赃@種方式來提供抖動(dòng)和其他定時(shí)偏差的最大容限。
-由于時(shí)鐘是對重新定時(shí)數(shù)據(jù)抖動(dòng)做出貢獻(xiàn)的主要因素,所以所它必須表現(xiàn)出小的抖動(dòng)。
圖2示出常規(guī)的時(shí)鐘恢復(fù)電路。該時(shí)鐘恢復(fù)電路包括壓控振蕩器VCO,該壓控振蕩器VCO負(fù)責(zé)輸出圖1所示的時(shí)鐘信號。壓控振蕩器VCO輸出的時(shí)鐘信號的轉(zhuǎn)變必須與輸入的隨機(jī)數(shù)據(jù)(NRZ數(shù)據(jù))的轉(zhuǎn)變同步。圖2所示的電路具有兩個(gè)并行的反饋環(huán)路。稱為頻率環(huán)路的第一反饋環(huán)路將壓控振蕩器VCO的頻率調(diào)整到輸入數(shù)據(jù)的估計(jì)時(shí)鐘的頻率。頻率環(huán)路包括頻率檢測器、電荷泵和低通濾波器(LPF)。圖2中的第二反饋環(huán)路是相位環(huán)路。相位環(huán)路包括相位檢測器、電荷泵和低通濾波器LPF。相位檢測器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變(NRZ數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變)的相位與恢復(fù)時(shí)鐘的相位進(jìn)行比較。對于線性相位檢測器來說,脈沖寬度必須與所檢測到的相位差成正比。低通濾波器LPF對相位檢測器輸出的脈沖進(jìn)行積分,并且該濾波器的輸出電壓驅(qū)動(dòng)壓控振蕩器VCO的微調(diào)輸入。相位環(huán)路中的低通濾波器的輸出的幅度與相位檢測器所檢測到的相位差成正比。需要電荷泵電路以確保頻率環(huán)路和相位環(huán)路中的低通濾波器LPF的線性充/放電。低通濾波器對電荷泵的輸出進(jìn)行積分。
需要電荷泵電路以確保鎖相環(huán)中的濾波器的線性充/放電。電荷泵的輸入可以是快速的脈沖序列。必須確保電荷泵的輸入的狀態(tài)之間的快速切換。低通濾波器LPF的輸出必須是形式為低通濾波器的電容上的電荷的相位差或頻率差的線性表示。電荷抽注包括對電容器進(jìn)行充/放電。當(dāng)使用簡單的電容器時(shí),電容器上的電壓為V=VI+1C∫t0I(t)dt]]>VI表示電容器上的初始電壓,I(t)是對電容器進(jìn)行充電的電流。當(dāng)輸入到低通濾波器的電流不變時(shí),則電容器上的電壓將斜線上升,其隨著時(shí)間線性地增加/減少Vc=VI+I0*tC]]>其中I0是電荷泵的恒定電流,C是電容器的電容值,而t表示時(shí)間。
本原理的最簡單的實(shí)現(xiàn)在圖3A、3B和3C中示出。圖3A到3C表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平的簡單電荷泵,其中示出了處于不同狀態(tài)的電荷泵。在圖3A中,電荷泵根本沒有進(jìn)行充電。在圖3B中,電荷泵正在對電容器C進(jìn)行充電。在圖3C中,電荷泵正在對電容器C進(jìn)行放電。在圖3A到3B中示出的電荷泵包括兩個(gè)電流源I0,用于提供恒定電流I0。電流源I0通過兩個(gè)開關(guān)K1和K2彼此互連。為電流源I0中的一個(gè)提供工作電壓,而另一個(gè)電流源接地。電容器C與兩個(gè)開關(guān)K1和K2連接。如果兩個(gè)開關(guān)K1和K2都打開,則電容器C上的電壓降保持不變(圖3A)。如果第一開關(guān)K1閉合并且第二開關(guān)K2保持打開,則將電流I0提供給電容器(圖3B)。對電容器C進(jìn)行充電。電容器上的電壓降隨著時(shí)間線性增加。如果第一開關(guān)K1打開并且第二開關(guān)K2閉合(圖3C),恒定電流I0從電容器C流向接地的電流源。對電容器進(jìn)行線性放電。
該電路需要兩個(gè)輸入命令,以便驅(qū)動(dòng)開關(guān)K1和K2。在圖3中示例性地示出驅(qū)動(dòng)第一開關(guān)K1的第一輸入命令UP和驅(qū)動(dòng)第二開關(guān)K2的第二輸入命令DOWN。此外,圖3示出輸入命令對電容器的輸出電壓Vc與時(shí)間的關(guān)系的影響。當(dāng)信號UP和DOWN都為低時(shí),輸出電壓Vc保持不變。如果信號UP為高,則輸出電壓Vc在脈沖UP的持續(xù)時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間線性增加。如果信號DOWN為高,則輸出電壓Vc在脈沖DOWN的持續(xù)時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間線性減少。
圖5示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平的另一電荷泵。圖5的電荷泵也由兩個(gè)輸入信號UP和DOWN來驅(qū)動(dòng),并且將輸出電流提供給接地的電容器C。圖4也表示輸入信號UP和DOWN對電容器C上的電壓的影響。圖5的電荷泵的工作原理對應(yīng)于圖3A到圖3C中示出的電荷泵的工作原理。將信號UP提供給晶體管M1的柵極。提供電流I0的電流源連接到晶體管M1的源極。晶體管M1作為開關(guān)來操作。只要將高電平信號施加到晶體管M1的柵極,電流I0就流過晶體管M1(只要將晶體管M2鎖定)。晶體管M2按照與晶體管M1一樣的方式連接到電流源。圖5中示出的晶體管M2也作為開關(guān)來操作。此外,在圖5中設(shè)置兩個(gè)晶體管M3和M4。晶體管M3和M4形成電流鏡。將流過晶體管M3的漏極的電流鏡像(mirror)到晶體管M4的漏極。鏡像比(mirror ratio)為1∶1。如果信號UP為高且信號DOWN為低,則電流I0流過晶體管M1。將I0鏡像到晶體管M4的漏極。M4的漏極連接到電容器C和M2的漏極。由于將M2鎖定,所以電流I0流向晶體管C,由此對晶體管C進(jìn)行線性充電。如果將晶體管M1鎖定且切換晶體管M2,則電流I0從電容器C流到晶體管M2。使電容器C放電。
圖5的電路的優(yōu)點(diǎn)在于其簡單。這個(gè)電路的缺點(diǎn)在于以下內(nèi)容電荷泵的速度受限于將電流I0傳過由晶體管M3和M4表示的電流鏡所需的時(shí)間。該速度還受限于將晶體管M1和M2完全從飽和狀態(tài)切換到截止?fàn)顟B(tài)所需的時(shí)間。
該電路的輸出幅度小。圖5的電荷泵是軌到軌電路(rail-to-railcircuit)。需要一定量的電壓來使電流源I0保持為飽和。因此,必須增加壓控振蕩器的增益,以便補(bǔ)償有限的幅度。這增加了相位噪聲以及對壓控振蕩器VCO的微擾的敏感度。
圖5的電荷泵的噪聲抑制能力是有限的。微擾將貢獻(xiàn)為輸出電容器C上的電荷。差分電路用于降低電荷泵對噪聲影響的敏感度。
圖6示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平的差分電荷泵。差分電路由于能對共模噪聲進(jìn)行強(qiáng)抑制所以對電源和襯底噪聲具有較好的抗擾性。而且,單端解決方案中的電容器的實(shí)際實(shí)施造成與低通濾波器LPF的電容器并聯(lián)的額外的寄生電容。在圖6所示的差分模式中,可以將濾波器的電容器布置成使得寄生電容不是差分濾波器的一部分。圖6的電路包括四個(gè)晶體管M1、M2、M3和M4,以及兩個(gè)電流源I0。四個(gè)晶體管M3到M4作為開關(guān)來操作。晶體管M1由輸入信號DOWN驅(qū)動(dòng),晶體管M2由表示輸入信號DOWN的反相信號的輸入信號DOWN’驅(qū)動(dòng)。晶體管M1和M2的漏極在電容器C的相對端上與電容器C相連,晶體管M1和M2的源極經(jīng)由電流源I0接地。晶體管M4的柵極連接到輸入信號UP,而晶體管M3的柵極連接到反相輸入信號UP’。晶體管M3和M4的源極彼此互連并且連接到電流源I0。晶體管M3和M4的漏極在電容器C的相對端上與電容器C相連。從電流源I0對電容器C進(jìn)行差分充/放電。當(dāng)信號UP和DOWN都為高時(shí),電流I0流過晶體管M3和M1,一直到地。電容器C上的電壓降保持不變。如果所述輸入信號UP和DOWN不同,則使電容器充電或者放電。
該電路的主要缺點(diǎn)在于由于用于電流源I0的所需電壓容量(voltage room),該電路不是軌到軌電路。
該電路的結(jié)構(gòu)包括PMOS晶體管(M3和M4)以及NMOS晶體管(M1和M2)。這就是為何幾乎不能為PMOS和NMOS晶體管構(gòu)建兩個(gè)具有相等延遲的驅(qū)動(dòng)器的原因,使得UP和DOWN脈沖不能經(jīng)歷彼此相對的延遲。圖7A到7C示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平的另一個(gè)差分電荷泵。顯示電荷泵處于不同的狀態(tài)。圖7A到7C的電荷泵包括兩個(gè)開關(guān)K1和K2。這些開關(guān)都可以利用NMOS晶體管來實(shí)現(xiàn)。消除了圖5的電荷泵的同時(shí)使用NMOS開關(guān)和PMOS開關(guān)的缺點(diǎn)。圖7A到7C的差分電荷泵包括提供恒定電流I0的兩個(gè)電流源和提供恒定電流2*I0的兩個(gè)電流源。在圖7A到7C的電路中進(jìn)一步設(shè)置兩個(gè)開關(guān)K1和K2。電流源I0、開關(guān)K1和電流源2I0彼此串聯(lián)連接。電流源2I0接地。只要開關(guān)K1打開,電流I0就流到電容器C。當(dāng)開關(guān)K1閉合時(shí),電流I0從電容器C流出。另一電流源I0、開關(guān)K2以及另一電流源2I0按照相同的方式彼此連接。
這種差分電荷泵的主要缺點(diǎn)在于以下事實(shí)與在圖3中示出的充電泵的情況下一樣,該差分電荷泵不能跟隨(follow)快速脈沖。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種電荷泵,該電荷泵可以克服現(xiàn)有技術(shù)水平中的問題。
根據(jù)本發(fā)明的電荷泵包括兩個(gè)電流源。第一電流源適合于由輸入信號驅(qū)動(dòng)。第一電流源提供恒定電流I0加上可變電流Δx,所述可變電流Δx與輸入信號成正比。第二電流源也適合于由輸入信號驅(qū)動(dòng)。第二電流源的輸出信號等于恒定電流I0減去可變電流Δx。因此,第一電流與第二電流之差等于2Δx。該電荷泵還包括用于提供輸出電流的輸出端。輸出端連接到第一和第二電流源的方式使得輸出信號等于由第一和第二電流源提供的第一與第二電流之差。輸出電流的大小等于2Δx。電流Δx與輸入信號成正比。因此,使可變電流Δx在輸出端加倍,以便對電容器進(jìn)行充電。由于電流I0是在恒定電流I0附近由輸入信號調(diào)制,所以該電路的晶體管可以在兩個(gè)不同的飽和狀態(tài)之間切換,而不是與現(xiàn)有技術(shù)一樣在飽和狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)之間切換。使晶體管從一種飽和狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一種飽和狀態(tài)要快于使晶體管在截止?fàn)顟B(tài)和飽和狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
優(yōu)選地,第一電流源適用于向輸出端提供第一電流,第二電流源適用于從輸出端接收第二電流。或者,第二電流源適用于向輸出端提供第二電流,第一電流源適用于從輸出端接收第一電流。在這兩種情況下,流到和流出輸出端的電流都等于Δx的2倍。兩種實(shí)施之間的差別在于電流的方向顛倒。
根據(jù)本發(fā)明的電荷泵可以具有包括兩個(gè)輸出端子的輸出端,第一輸出端子和第二輸出端子。每個(gè)輸出端子連接到第一和第二電流源的方式可以使得第一和第二輸出端子上的輸出電流等于第一電流與第二電流之差。這種差分電荷泵可以在相對端對電容器進(jìn)行充電。
優(yōu)選地,該電荷泵還包括共模抑制電路,用于控制輸出端上的共模電平。共模抑制電路連接到第一和第二輸出端子。它適用于從兩個(gè)電流源加上和減去相同的電流。輸出端上的共模電平影響連接到電荷泵的壓控振蕩器的振蕩頻率。這就是為何應(yīng)該對其進(jìn)行很好控制的原因。
優(yōu)選地,使用電流鏡,以便將第一和第二電流提供給第一和第二輸出端子。因此,具有鏡像比為1∶1的第一電流鏡適用于將提供給第一端子的第一電流鏡像到所述第二端子。具有相同鏡像比1∶1的第二電流鏡適用于將提供給第二端子的第二電流鏡像到所述第一端子。
以下參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖1示出常規(guī)的高速接收機(jī);圖2示出常規(guī)的時(shí)鐘恢復(fù)電路;圖3a、3b和3c示出常規(guī)的電荷泵;圖4示出電荷泵的兩個(gè)數(shù)字輸入信號UP和DOWN以及電荷泵的輸出電壓Vc與時(shí)間t的關(guān)系的曲線圖;圖5示出常規(guī)的單端電荷泵;圖6示出常規(guī)的差分電荷泵;圖7a、7b和7c示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平的另一差分電荷泵;圖8示出本發(fā)明的第一實(shí)施例;圖9示出本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例;圖10示出本發(fā)明的第三實(shí)施例;圖11示出圖9中的實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn);
圖12示出在圖11的電荷泵中所使用的電流鏡;圖13示出共模抑制電路,該共模抑制電路可以用于本發(fā)明的電荷泵中;圖14示出用于測量根據(jù)本發(fā)明的電荷泵的輸出端上的共模的檢測電路;圖15示出本發(fā)明的第四實(shí)施例。
圖8所示的本發(fā)明的第一實(shí)施例包括兩個(gè)輸出端子Out+和Out-。所述輸出端子連接到電容器C。電荷泵包括連接到端子Out+和地的電流源。該電流源(2)提供從輸出端子Out+流到地的電流I0+Δx。電流源(2)由可以從鎖相環(huán)中的相位檢測器或頻率檢測器提供的輸入信號驅(qū)動(dòng)??勺冸娏鳓與輸入信號的幅度成正比。另一個(gè)電流源8連接到輸出端子Out+和工作電壓VDD。電流源8提供的電流等于I0-Δx。因此,大小為2Δx的電流流到輸出端子Out+。輸出端子Out+連接到電容器C的另一側(cè),其經(jīng)由提供電流I0-Δx的電流源6連接到地。電流源4連接到輸出端子Out-和工作電壓VDD。電流2Δx從輸出端子Out-流到電容器C。
圖9示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖9中的電荷泵也包括兩個(gè)輸出端子Out+和Out-。兩個(gè)輸出端子Out+和Out-都連接到濾波器。該濾波器的目的與圖8所示的電容器相同,也就是對電荷泵輸出的電流進(jìn)行積分。在圖9的電路中,將等于I0-Δx的電流提供給輸出端子Out+,而使電流I0+Δx從輸出端子Out+流出。因此,等于2Δx的電流從該濾波器流到輸出端子Out+。將等于I0+Δx的電流提供給輸出端子Out+,而使等于I0-Δx的電流從輸出端子Out-流出。濾波器的充電根據(jù)與圖8的電荷泵相同的原理進(jìn)行工作。在圖9的電路中僅使用兩個(gè)電流源,而不是使用四個(gè)不同的電流源。電流源與輸出端子Out+以及地相連。還將電流I0+Δx提供給設(shè)置在圖9的電荷泵中的電流鏡14的輸入端。電流鏡14具有1∶1的電流比。這意味著電流鏡14的輸出端上的電流等于電流鏡14的輸入端上的電流。電流鏡的輸出端out連接到圖9的電荷泵的輸出端Out-。因此,將電流I0+Δx提供給輸出端子Out-。用于提供電流I0+Δx的電流源同樣連接到電流鏡12。電流鏡12也具有1∶1的鏡像比,并且將等于I0-Δx的電流提供給電荷泵的輸出端子Out+。
圖10示出本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖10所示的電荷泵在很大程度上對應(yīng)于圖8所示的電荷泵。在圖10中示出了濾波器,而不是電容器C。該濾波器的目的與圖10的電路中的電容器C相同。另外,圖10包括共模抑制電路22。該電路22用于控制電荷泵的輸出端上的共模電平,由于溫度和電源的變化會導(dǎo)致該共模電平發(fā)生變化。共模抑制電路22連接到輸出端子Out+和Out-。Out+和Out-之間的電壓差導(dǎo)致共模抑制電路的輸出電壓變化,該共模抑制電路作為運(yùn)算放大器來起作用。共模抑制電路22輸出的電壓控制圖10所示的電流源4和8。由于共模抑制電路22的輸出電壓,而使這些電流源所提供的電流增加或者減小。
圖11示出圖9的電荷泵的晶體管級實(shí)現(xiàn)。電流源2將輸入電流I0+Δx提供給電荷泵的輸出端子Out+。圖11中的電荷泵的濾波器包括兩個(gè)電容器C。電流源6將輸入電流I0-Δx提供給電荷泵的輸出端子Out-。電流源2包括電流源22。將電流源22的電流I0+Δx復(fù)制到晶體管M1并且由電流鏡14進(jìn)行交叉鏡像。電流源6包括電流源26。將電流源26的電流I0-Δx復(fù)制到晶體管M2并且由電流鏡12進(jìn)行交叉鏡像。按照這種方式,輸出端子Out+和Out-上的電流輸出是Δx的2倍。2倍Δx的信號電流在濾波器中流動(dòng),其中已經(jīng)將圖6中的電容器2C表示為兩個(gè)電容器2C的串聯(lián)。電容器2C具有最大寄生電容的極板連接到兩個(gè)電容器的共模。按照這種方式,寄生電容不是該濾波器的一部分。
圖12詳細(xì)地示出了圖11的電流源2。將電流源的電流I0+Δx鏡像到晶體管M1。通過應(yīng)用基爾霍夫電壓定律可以找到電流鏡的工作原理VG55+VG57=VG56+VG51圖12的電路包括四個(gè)晶體管M5、M6、M7和M1。VGS 5表示晶體管5的柵極和源極之間的電壓降。VGS 7是晶體管M6的柵極和源極之間的電壓降。VGS 6表示晶體管M6的柵極和源極之間的電壓降,而VGS 1是晶體管M1的柵極和源極之間的電壓降。晶體管M5和M6連接到提供恒定電壓VB的電壓源。晶體管M5和M6的漏極連接到提供恒定電壓VDD的電壓源。由于晶體管M6和M7的電流相等,所以可以得到另外的條件VGS 7=VGS 6因此,將輸入電流I0+Δx復(fù)制到輸出晶體管M1,該晶體管以軌到軌結(jié)構(gòu)工作。
圖13示出共模抑制電路,其與圖11中的電荷泵一起使用。共模抑制電路輸出輸出電流ΔI,以便控制電荷泵的輸出端上的共模電壓。該共模抑制電路包括9個(gè)晶體管M1到M9。晶體管M4和M5經(jīng)由其漏極彼此連接。晶體管M4和M5的柵極連接到電荷泵的輸出端子Out+和Out-。晶體管M4和M5的源極接地。晶體管M4和M5作為控制晶體管工作在三極管區(qū)(triode regime)。晶體管M8和M9以及晶體管M7和M6按照類似的方式彼此連接。晶體管M6、M7、M8和M9的柵極連接到恒定基準(zhǔn)電壓VCM。三個(gè)晶體管M1、M2和M3的柵極彼此連接。晶體管M1、M2和M3的漏極從電流源接收恒定電流IDC。晶體管M1和M2形成簡并電流鏡(degenerated currentmirror)。這同樣適用于晶體管M1和M3。晶體管M2和M3的輸出端上的鏡像比分別取決于存在于晶體管M1和M2以及晶體管M3的源極上的MOS電阻器的比。為了更好地理解,考慮示出連接到輸出端子Out+和Out-的晶體管M4和M5的圖14。對于很小的漏極與源極之間的電壓,兩個(gè)晶體管的電阻如下變化R5(V1)=1β(V1-VT),R4(V2)=1β(V2-VT)]]>R5表示晶體管M5的電阻,R4表示晶體管M4的電阻。V1是晶體管M5的柵極和源極之間的電壓,而V2是晶體管M4的柵極和源極之間的電壓。β表示兩個(gè)晶體管的差分電流增益。VT是晶體管M4和M5的溫度電壓。彼此并聯(lián)的兩個(gè)晶體管M4和M5的總電阻為下式
R=R4R5R4+R5=12β(V1+V22-VT)=12β(Vcm-VT)]]>Vcm=(V1+V2)/2是電荷泵的共模電壓。只要Vcm<VT,電阻就取決于共模電壓。通過減去M2和M3的輸出端上的DC電流IDC,在電路的輸出端上僅僅發(fā)送誤差信號+/-ΔI。誤差信號是輸出端子Out+和Out-上的共模電壓VCM與帶隙基準(zhǔn)電壓VCM之差的測量值。
圖15示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的電荷泵。圖15的電荷泵在很大程度上對應(yīng)于圖11的電荷泵。在圖15中未示出具有連接到輸出端子Out+和Out-的兩個(gè)電容器2C的濾波器。圖15的電路與圖11的電路的不同之處還在于圖15的電荷泵包括圖13的共模抑制電路,而圖11中未示出共模抑制電路。在其他方面,圖15的電荷泵與圖11所示的電荷泵并沒有差別。將包含在圖15中的共模抑制電路的校正電流ΔI輸入到相位檢測器的電流鏡。由此,對流到電荷泵的輸出端子Out+和Out-的電流進(jìn)行反饋控制。
權(quán)利要求
1.用于根據(jù)輸入信號提供用于對濾波器進(jìn)行充電和放電的輸出電流的電荷泵,所述電荷泵包括第一電流源,其耦合到用于驅(qū)動(dòng)所述電流源的所述輸入信號,并且適用于提供基本上等于恒定電流(I0)加上可變電流(Δx)的第一電流,所述可變電流(Δx)與所述輸入信號成正比;第二電流源,其耦合到用于驅(qū)動(dòng)所述電流源的所述輸入信號,并且適用于提供基本上等于恒定電流(I0)減去所述可變電流(Δx)的第二電流,以及輸出端,用于提供輸出電流,其中所述輸出端耦合到所述第一和第二電流源的方式使得所述輸出電流等于所述第一電流與第二電流之差。
2.如權(quán)利要求1所述的電荷泵,其中所述第一電流源適用于將所述第一電流提供給所述輸出端,所述第二電流源適用于從所述輸出端接收所述第二電流。
3.如權(quán)利要求1所述的電荷泵,其中所述第二電流源適用于將所述第二電流提供給所述輸出端,所述第一電流源適用于從所述輸出端接收所述第一電流。
4.如權(quán)利要求1所述的電荷泵,其中所述輸出端包括第一輸出端子和第二輸出端子,每個(gè)輸出端子連接到所述第一電流源和第二電流源的方式使得所述第一和第二輸出端子上的輸出電流等于所述第一電流和第二電流之間的所述差。
5.如權(quán)利要求4所述的電荷泵,還包括共模抑制電路,用于控制所述輸出端上的共模電平,所述共模抑制電路連接到所述第一和第二輸出端子,并且所述共模抑制電路適用于從兩個(gè)電流源加上和減去相同的電流。
6.如前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的電荷泵,包括第一電流鏡,其具有鏡像比1∶1,并且適用于將提供到所述第一端子的所述第一電流鏡像到所述第二端子;第二電流鏡,其具有鏡像比1∶1,并且適用于將提供到所述第二端子的所述第二電流鏡像到所述第一端子。
全文摘要
用于提供用來根據(jù)輸入信號對濾波器進(jìn)行充電和放電的輸出電流的電荷泵,所述電荷泵包括第一電流源,其可與用于驅(qū)動(dòng)所述電流源的輸入信號連接,并且適用于提供基本上等于恒定電流I
文檔編號H03L7/087GK1842965SQ200480024461
公開日2006年10月4日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者米哈伊·A·T·桑杜萊努, 戴夫·W·范戈?duì)?申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司