專利名稱：一種cmos到cml的低抖動轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路不同電路之間的轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計領(lǐng)域，尤其涉及一種 CMOS到CML的轉(zhuǎn)換電^各。
背景技術(shù)：
在高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，電路模塊的集成程度越來越高，尺寸越來越小， 所以設(shè)計者在設(shè)計集成電路模塊的時候需要綜合考慮集成電路的運(yùn)行速度、功 耗和噪聲等各方面的影響。CMOS電路具有功耗少的優(yōu)點(diǎn)，但其運(yùn)行速度較低 并易產(chǎn)生較大的噪聲；而CML (Current-ModeLogic,電流邏輯型)電路具有速 度高(其速度比CMOS電路的速度大十倍)、噪聲低，但其功率損耗較大。在現(xiàn) 在的高速片上系統(tǒng)(System on Chip: SOC )的設(shè)計中，通過將CMOS電路和 CML電路結(jié)合卩吏用來取長補(bǔ)短。由于CMOS電路為單端輸入輸出電路，電平滿 幅，而CML電路為雙端輸入輸出電路，屬于低壓差分電平，故就需要在CMOS 電路和CML電路之間利用轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)CMOS電路和CML電路之間的過渡。差分電路是CMOS到CML常用的轉(zhuǎn)換電路。差分電路包括差分對管，一 對負(fù)載器件，以及一偏置管。其中差分對管的每個差分管均具有三端，輸入端、 連接端和輸出端。以差分對管包括一對差分管，且差分管為NMOS管的CMOS 到CML的轉(zhuǎn)換電路為例，請參閱

圖1。該電路包括一對差分NMOS管Ml和 M2,負(fù)載器件為電阻R1和電阻R2,通常電阻R1的阻值和電阻R2的阻值相等； 偏置管為NMOS管M3，其柵極接外部偏置電壓Vbias。 CMOS的輸出信號V2 以及V2通過反相器1后信號V!形成一對差分信號，分別作為差分對管M2和 Ml的輸入信號B和A。如圖1所示的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換電路，請參閱圖2,當(dāng)差分管 Mi和M2的輸入信號處于過渡階段t時，容易出現(xiàn)差分對管Ml和M2的同時關(guān)閉，從而使得作為恒流源的偏置管M3中電流IM3會發(fā)生突變，產(chǎn)生尖峰的尾電流。該尖峰尾電流的存在進(jìn)一步地影響整個轉(zhuǎn)換電路的信號輸出端Vol和Vo2輸出的共模電壓信號的穩(wěn)定性，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換電路出現(xiàn)的抖動較大。美國專利US7038495公布了 一種高速低抖動CMOS到CML的時序邏輯轉(zhuǎn) 換電路(Low Jitter High Speed CMOS to CML Clock Converter),其電路如圖3 所示。該轉(zhuǎn)換電路是對傳統(tǒng)轉(zhuǎn)換電路的改進(jìn)，該電路中的差分對管包括兩對差 分管M1和M2， M11和M22。以差分管均為NMOS管的為例，該轉(zhuǎn)換電路中 差分管包括四個差分NMOS管Ml、 Mll、 M2、 M22。這四個差分管分成兩組， 每組由兩個差分管組成Ml和Mll, M2和M22。每組差分管Ml和Mll或 M2和M22中，作為差分管連接端的Ml/M2的源端和作為差分管連接端的 M11/M22的源端連接；作為差分管輸出端的Ml/M2的漏端和作為差分管輸出端 的M11/M22的漏端連4妻。Ml輸入0度相位電壓，Mll輸入90度相位電壓， M2輸入180度相位電壓，M22輸入270度相位電壓；Ml和M2的輸入端信號 互為一對差分信號，Mll和M22的輸入信號互為一對差分信號，其輸入電壓信 號如圖4所示。在輸出信號Vol/Vo2的一個變化周期內(nèi)Ml、 Mll、 M2和M22 依次輪流開啟。Ml與Mll之間的過渡、Mll與M2之間的過渡、M2與M22 之間的過渡和M22與Ml之間的過渡，這多個輸入信號之間過渡區(qū)的存在使得在一個輸出信號變化周期內(nèi)，偏置管M3中電流lM3出現(xiàn)的尖峰尾電流的次數(shù)更多，同樣導(dǎo)致該轉(zhuǎn)換電路輸出端Vol/Vo2輸出的共模電壓信號不穩(wěn)定，出現(xiàn)的 抖動較大。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，以解決傳 統(tǒng)CMOS到CML轉(zhuǎn)換電路以及改進(jìn)型的轉(zhuǎn)換電路存在的尖峰電流導(dǎo)致轉(zhuǎn)換電 路的兩個輸出端輸出的共模電壓信號不穩(wěn)定和抖動大的問題。為解決上述問題，本發(fā)明的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，該轉(zhuǎn)換電 路包括一差分電路，差分電路由差分對管， 一對負(fù)載器件，以及一偏置管組成。 差分對管的每個差分管均具有輸入端、輸出端和連接端三端。進(jìn)一步地，該低 抖動轉(zhuǎn)換電路還包括數(shù)個電流補(bǔ)償器件，每一個差分管都對應(yīng)有一個電流補(bǔ)償 器件，所述電流補(bǔ)償器件兩端分別與所述差分管的輸出端和連接端相連。當(dāng)差分對管包括一對差分管時，兩個差分管的輸入端的輸入信號互為一對差分輸入信號。當(dāng)這一對差分管為NMOS管，差分管的輸入端為NMOS管的4冊 極，差分管的輸出端為NMOS管的漏極，差分管的連接端為NMOS管的源極。 對應(yīng)地，電流補(bǔ)償器件為兩個PMOS管， 一個PMOS管與一個差分NMOS管對 應(yīng)連接，PMOS管的源極和與之對應(yīng)的NMOS管漏極連接，PMOS管的漏極和 與之對應(yīng)的NMOS管的源極連接。該P(yáng)MOS管還具有控制柵極，與PMOS管對 應(yīng)連接的NMOS管的柵極為一對差分輸入信號之一， 一對差分輸入信號中另一 個差分輸入信號與這個PMOS管的控制柵極連接。電流補(bǔ)償器件還可為兩個電 流補(bǔ)償電阻， 一個電流補(bǔ)償電阻與一個差分NMOS管對應(yīng)連^t妄，電流補(bǔ)償電阻 的一端和與之對應(yīng)的NMOS管漏極連接，另 一端和對應(yīng)的NMOS管的源極連接。當(dāng)差分對管包括兩對差分管，兩對差分管分成兩組，每組包括兩個差分管。 每組中的兩個差分管的連接端連接，兩個差分管的輸出端連接。每組的一個差 分管的輸入信號和另外一組中的一個差分管的輸入信號互為差分信號。當(dāng)兩對 差分管均為NMOS管，差分管的輸入端為NMOS管的柵極，差分管的輸出端為 NMOS管的漏極，差分管的連接端為NMOS管的源極。對應(yīng)地，電流補(bǔ)償器件 為兩對PMOS管， 一個PMOS管與一個差分NMOS管對應(yīng)連接，PMOS管的源 極和所述與之對應(yīng)的NMOS管的漏極連接，PMOS管的漏極和與之對應(yīng)的 NMOS管的源極連接。該P(yáng)MOS管還具有控制柵極，與PMOS對應(yīng)的NMOS 管柵極的輸入信號為低抖動轉(zhuǎn)換電路一對差分輸入信號的一個，與該NMOS管 柵極的輸入信號互為一對差分輸入信號的另外一個輸入信號與這個PMOS管的 控制柵極連接。電流補(bǔ)償器件為兩個電流補(bǔ)償電阻， 一個電流補(bǔ)償電阻與一組 差分NMOS管對應(yīng)連接，電流補(bǔ)償電阻的一端和與之對應(yīng)組的兩個NMOS管漏 極連接，另一端和與之對應(yīng)組的兩個NMOS管的源極連接。與傳統(tǒng)CMOS到CML轉(zhuǎn)換的電路以及改進(jìn)型CMOS到CML轉(zhuǎn)換電路相 比，本發(fā)明通過在差分管上加上電流補(bǔ)償器件，當(dāng)差分管的兩輸入信號處在過 渡區(qū)出現(xiàn)兩差分管同時關(guān)閉時，通過電流補(bǔ)償器件為偏置管的電流提供一個額 外的電流通路，避免差分管同時關(guān)閉時偏置管電流出現(xiàn)尖峰尾電流，從而可有 效解決尾電流帶來的轉(zhuǎn)換電路輸出端的共模輸出電壓信號不穩(wěn)定以及抖動大的 問題。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的CMOS到CML低抖動轉(zhuǎn)換電路 作進(jìn)一步詳細(xì)具體地說明。圖1是傳統(tǒng)的CMOS到CML的轉(zhuǎn)換電路示意圖。圖2是圖1中兩個差分管輸入信號變化以及偏置管電流變化的示意圖。圖3是改進(jìn)型CMOS到CML的轉(zhuǎn)換電路示意圖。圖4是圖3中轉(zhuǎn)換電路的輸入信號和輸出信號和偏置管電流變化示意圖。圖5是基于圖1的電流補(bǔ)償器件為PMOS管的低抖動轉(zhuǎn)換電路示意圖。圖6是基于圖1的電流補(bǔ)償器件為電阻的低抖動轉(zhuǎn)換電路示意圖。圖7是基于圖3的電流補(bǔ)償器件為PMOS管的低抖動轉(zhuǎn)換電路示意圖。圖8是基于圖3的電流補(bǔ)償器件為電阻的低抖動轉(zhuǎn)換電路示意圖。圖9是圖1和圖5進(jìn)行仿真時的兩個輸入信號波形示意圖。圖IO是圖1所示轉(zhuǎn)換電路仿真的輸出端波形示意圖。圖11是圖1所示轉(zhuǎn)換電路仿真的尖峰尾電流示意圖。圖12是圖5所示轉(zhuǎn)換電路仿真的輸出端波形示意圖。圖13是圖5所示轉(zhuǎn)換電路仿真的尖峰尾電流示意圖。圖14是圖6所示轉(zhuǎn)換電路仿真的尖峰尾電流示意圖。
具體實施方式
請參閱圖l和圖2，分別是傳統(tǒng)的CMOS到CML的轉(zhuǎn)換電路和改進(jìn)型CMOS 到CML的轉(zhuǎn)換電路。由此可看出CMOS到CML的轉(zhuǎn)換電路均是以差分電路為 基礎(chǔ)的。差分電路的組成在上述部分已經(jīng)有詳細(xì)介紹，因此在這不在贅述。本 發(fā)明的基于圖1轉(zhuǎn)換電路的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，請參閱圖5。圖 1中所示轉(zhuǎn)換電路中差分對管只包括一對差分管Ml和M2，差分管Ml和差分 管M2的輸入端的輸入信號互為一對差分輸入信號，Ml和M2的兩個輸出端作 為該低抖動轉(zhuǎn)換電路的輸出端Vol和Vo2。差分管Ml和M2均為NMOS管。 差分管的連接端為Ml/M2的源極；差分管的輸出端為Ml/M2的漏極；差分管 的輸入端為Ml/M2的柵極?；趫Dl轉(zhuǎn)換電路的本發(fā)明低抖動轉(zhuǎn)換電路請參閱圖5，以電流補(bǔ)償器件為PMOS管為例，本發(fā)明低抖動轉(zhuǎn)換電路還包括與差分管數(shù)目相同的電流補(bǔ)償管 PM1和PM2。每個電流補(bǔ)償管PM1/PM2與一個差分管Ml/M2對應(yīng)連接。電流 補(bǔ)償管PM1/PM2的源才及和與之對應(yīng)的差分管Ml/M2作為輸出端的漏極連接， 電流補(bǔ)償管PM1/PM2的漏極和與之對應(yīng)的差分管Ml/M2作為連接端的源極連 接。電流補(bǔ)償管PM1/PM2還包括控制柵極，與PM1/PM2對應(yīng)連接的差分管 Ml/M2作為輸入端的柵極的輸入信號為低抖動轉(zhuǎn)換電路一對差分輸入信號Vj 和V2之一 V!/V2，另 一個輸入信號V2/V,與電流補(bǔ)償管PM1/PM2的控制柵極連 接。兩個差分MOS管Ml和M2的輸出端作為該低抖動轉(zhuǎn)換電路的兩個輸出端 Vol和Vo2。同樣圖5中電流補(bǔ)償器件PMOS管可采用電流補(bǔ)償電阻，請參閱圖6?；?于圖1的差分對管只包括一對差分管M1和M2，電流補(bǔ)償電阻包括一對電流補(bǔ) 償電阻RM1和RM2。每一個補(bǔ)償電阻RM1/RM2與一個差分管Ml/M2對應(yīng)連 接，電流補(bǔ)償電阻RM1的一端與作為輸出端的差分MOS管Ml/M2的漏極連接， 另一端與作為連接端的差分MOS管Ml/M2的源極連接。若以圖2中改進(jìn)型CMOS到CML轉(zhuǎn)換電路為例，該轉(zhuǎn)換電路中差分對管 包括兩對差分管M1和M2， M11和M22。兩對差分管分成兩組，每組包括兩 個差分管，Ml和Mil —組，M2和M22 —組。每組中的兩個差分管Ml和Mil 或者M(jìn)2和M22的連接端連接，兩個差分管Ml和Mil或者M(jìn)2和M22的輸出 端連接。每組的一個差分管的輸入信號M1/M11和另外一組中的一個差分管 M2/M22的輸入信號互為差分信號。這四個差分管M1、 Mll、 M2和M22均為 NMOS管。同樣，這四個差分管，每個差分管的輸入端為NMOS管的柵極，每 個差分管的輸出端為NMOS管的漏極，每個差分管的連接端為NMOS管的源極。 請參閱圖7,本發(fā)明的低抖動轉(zhuǎn)換電路的電流補(bǔ)償器件以PMOS管為例?；?圖2中四個差分管，對應(yīng)圖7中采用了四個用于電流補(bǔ)償?shù)腜MOS管PM1、 PMll、 PM2和PM22。 PM1管的源極和與之對應(yīng)的NMOS管Ml的漏極連接， PM1管的漏極和與之對應(yīng)的NMOS管Ml的源極連接。類似地，PM2管的源極 和與之對應(yīng)的NMOS管M2的漏極連接，PM2管的漏極和與之對應(yīng)的NMOS 管M2的源極連接。PM11和Ml 1以及PM22和M22的連接關(guān)系與PM1和Ml 或者PM2和M2的連接關(guān)系 一樣。同時作為電流補(bǔ)償?shù)腜MOS管還具有控制柵極，以PMl為例，與PMl對應(yīng)連接的Ml的輸入信號為一對差分輸入信號V0 和V180中的V0，而另一個差分輸入信號V180與PMl管的控制柵極連接。類 似地，與PM2對應(yīng)連接的M2的輸入信號為 一對差分，lT入信號VO和V180中的 輸入信號V180，另一個差分輸入信號VO與PM2管的控制柵極連接。類似地， 與PM11對應(yīng)連接的Mil的輸入信號為一對差分輸入信號V90和V270中的輸 入信號V90，另 一個輸入信號V270與PM11管的控制柵極連接。類似地，與PM22 對應(yīng)連接的M22的輸入信號為一對差分輸入信號V90和V270中的輸入信號 V270,另 一個輸入信號V90與PM22管的控制柵極連接。
同樣圖7中的電流補(bǔ)償器件PMOS管可采用電流補(bǔ)償電阻替代，請參閱圖 8。如圖8所示的轉(zhuǎn)換電路包括兩個電流補(bǔ)償電阻， 一個電流補(bǔ)償電阻與一組差 分管對應(yīng)連接，例如電流補(bǔ)償電阻RM1和RM2分別與差分管組Ml和Mll， 差分管組M2和M22連接。電流補(bǔ)償電阻RM1 —端同時與差分MOS管Ml和 Mll作為連接端的源極連接，另一端同時與差分MOS管Ml和Mll作為輸出 端的漏極連接；同理，電流補(bǔ)償電阻RM2—端同時與差分MOS管M2和M22 作為連接端的源極連接，另一端同時與差分MOS管M2和M22作為輸出端的 漏極連接。
由于圖5和圖7所示的本發(fā)明的低抖動轉(zhuǎn)換電i 各的工作原理一樣，因此以 圖5所示電路的工作原理為例進(jìn)行進(jìn)一步地說明。當(dāng)差分輸入信號Vi和V2處于 變化的過度區(qū)而出現(xiàn)兩個差分管Ml和M2同時關(guān)閉時，電流補(bǔ)償管PMl或PM2 為作為恒流源的偏置管而提供一額外的電流通路。例如取過渡區(qū)V!和V2的電 壓信號(a) V產(chǎn)V2〈Vc+Vth，其中Vth為Ml/M2的閾值電壓，差分管Ml和M2 同時關(guān)閉，PMl和PM2的開啟程度一致，那么流經(jīng)電流補(bǔ)償管PM1和PM2的 電流相等，都等于流經(jīng)偏置管M3電流IM3的一半；(b) V^V-Vc+Vth，同樣差 分管M1和M2同時關(guān)閉，PM2的開啟程度小于PM1，流經(jīng)PM2的電流IpM2小 于Ipmp這樣使得輸出端Vo2輸出的電壓信號大于Vol輸出的電壓信號，這樣 加速了輸出端Vo2和Vol之間邏輯電平的轉(zhuǎn)換；(c) V2< Ve+Vth〈Vp此時差分 管M1和對應(yīng)的電流補(bǔ)償器件PM1開啟；同時，PM2關(guān)閉，差分管M2關(guān)閉， 這時輸出端Vo2輸出電壓信號直接為電源電壓VDD，流經(jīng)電阻R,的電流Iiu直 接等于流經(jīng)偏置管M3的電流Iw,從而使得輸出端Vol為邏輯低電平。這樣電
9流補(bǔ)償管PM1和PM2不但在差分輸入信號相互過渡的區(qū)間中提供了額外的電流 通路，同時作為開關(guān)管加速了輸出端Vo 1和Vo 2輸出的邏輯電平之間的切換。
圖6和圖8所示的轉(zhuǎn)換電路的工作原理一致，因此以圖6進(jìn)行說明，當(dāng)輸 入的兩差分信號處于相互過渡，差分管Ml和M2出現(xiàn)同時關(guān)閉時，與差分管 Ml和M2分別對應(yīng)的電流補(bǔ)償電阻始終為偏置管M3中電流IM3提供電流支路， 因此同樣可達(dá)到避免偏置管M3中電流IM3出現(xiàn)尖峰尾電流的目的。同樣在圖8 中，由于每組中的兩個差分管的兩個連接端連接在一起，兩個差分管的輸出端 連接在一起，因此每組的差分管同時用一個電流補(bǔ)償電阻就可為偏置管M3中電 流Ijvo提供電流支路。當(dāng)M1或M11任意一個關(guān)閉時，電流補(bǔ)償電阻RM1都可 為偏置管M3中電流IM3提供電流支路；同理，當(dāng)M2或M22任意一個關(guān)閉時， 電流補(bǔ)償電阻RM2都可為偏置管M3中電流IM3提供電流支路。
圖1和圖5所示的轉(zhuǎn)換電路分別進(jìn)行仿真，兩電路的兩個輸入信號如圖9 所示。圖9縱坐標(biāo)為輸入電壓信號幅度，單位為伏特(V);橫坐標(biāo)為時間，單 位為秒(S);實線是輸入信號V,,虛線是輸入信號V2。圖l所示轉(zhuǎn)換電路仿真 出的輸出端Vol和Vo2輸出電壓信號波形如圖IO所示，點(diǎn)劃線為輸出端Vol的 輸出波形，虛線為輸出端Vo2的輸出波形。圖1所示在信號V,和V2相互之間 的過渡區(qū)存在的尖峰尾電流如圖ll所示，橫坐標(biāo)為秒(S)，縱坐標(biāo)為安培(A)。 圖5所示的轉(zhuǎn)換電路在圖9所示的輸入信號下，仿真出的輸出端電壓信號波形 如圖12所示，尖峰尾電流如圖13所示。對比圖10和圖12可看出圖12不存在 圖10中的小尖峰2對比圖11和圖13的尖峰尾電流示意圖，可看出圖13中尖 峰尾電流要平滑很多。
通過分析和仿真波形圖可看出如圖5所示的本發(fā)明的CMOS到CML的低 抖動轉(zhuǎn)換電路相對傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)換電路，以差分對管為NMOS管為例，通過作為電 流補(bǔ)償?shù)腜MOS管可在兩個差分NMOS管同時關(guān)閉時為作為恒流源的偏置管提 供額外的電流通道。在相同的輸入信號條件下，對圖6所示電路進(jìn)行仿真，仿 真結(jié)果的尖峰尾電流請參閱圖14，同樣橫坐標(biāo)為時間S,縱坐標(biāo)為電流A;對 比圖14和圖11可看出采用電流補(bǔ)償電阻同樣可達(dá)到為恒流源提供額外電流通 路，減小尖峰尾電流的目的。采用其他類似的電流補(bǔ)償器件，例如閾值電壓為 零的NMOS管均可達(dá)到本發(fā)明的目的。由于差分電路的形式變化較多，針對不同類型的差分轉(zhuǎn)換電路可釆用相應(yīng)的電流補(bǔ)償器件對轉(zhuǎn)換電路中的恒流源進(jìn)行
電流補(bǔ)償，例如當(dāng)差分對管為PMOS管時，電流補(bǔ)償器件可為NMOS管或PMOS 管等。因此本發(fā)明的轉(zhuǎn)換電路中的電流補(bǔ)償器件并不局限于實施例中列舉的 PMOS管和電流補(bǔ)償電阻。當(dāng)轉(zhuǎn)換電路中差分對管為NMOS管時，優(yōu)選實施例 是以PMOS作為電流補(bǔ)償器件，原因是PMOS管不僅能為轉(zhuǎn)換電路中恒流源提 供額外電流支路，同時能加速轉(zhuǎn)換電路兩個輸出端之間邏輯電平的轉(zhuǎn)換。本發(fā) 明的低抖動轉(zhuǎn)換電路通過在差分對管上加上電流補(bǔ)償器件，可有效解決當(dāng)兩個 輸入信號處于過渡期時差分對管的同時關(guān)閉導(dǎo)致的恒流源M3中電流出現(xiàn)的尖 峰尾電流問題，進(jìn)一步解決因尖峰尾電流的存在導(dǎo)致輸出端共模輸出信號不穩(wěn) 定及抖動大的問題。
權(quán)利要求
1、一種CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，所述轉(zhuǎn)換電路包括一差分電路，所述差分電路由差分對管，一對負(fù)載器件，以及一偏置管組成，所述差分對管的每個差分管均具有輸入端、輸出端和連接端三端，其特征在于，它還包括數(shù)個電流補(bǔ)償器件，每一個差分管都對應(yīng)有一個電流補(bǔ)償器件，所述電流補(bǔ)償器件兩端分別與所述差分管的輸出端和連接端相連。
2、 如權(quán)利要求l所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 差分對管包括一對差分管，所述兩個差分管的輸入端的輸入信號互為一對差分 輸入信號。
3、 如權(quán)利要求2所迷的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 一對差分管為NMOS管，所述差分管的輸入端為NMOS管的柵極，所述差分管 的輸出端為NMOS管的漏極，所述差分管的連接端為NMOS管的源極。
4、 如權(quán)利要求3所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 電流補(bǔ)償器件為兩個PMOS管， 一個PMOS管與一個差分NMOS管對應(yīng)連接， 所述PMOS管的源極和所述與之對應(yīng)的NMOS管漏極連接，所述PMOS管的漏 極和所述與之對應(yīng)的NMOS管的源極連接。
5、 如權(quán)利要求4所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 PMOS管還具有控制柵極，與所述PMOS管對應(yīng)連接的NMOS管的柵極為所述 一對差分輸入信號之一，所述一對差分輸入信號中另一個差分輸入信號與所述 PMOS管的控制柵極連接。
6、 如權(quán)利要求3所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 電流補(bǔ)償器件為兩個電流補(bǔ)償電阻， 一個電流補(bǔ)償電阻與一個差分NMOS管對 應(yīng)連接，所述電流補(bǔ)償電阻的一端和所述與之對應(yīng)的NMOS管漏極連接，另一 端和所述對應(yīng)的NMOS管的源極連接。
7、 如權(quán)利要求1所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 差分對管包括兩對差分管，所述兩對差分管分成兩組，每組包括兩個差分管； 所述每組中的兩個差分管的連接端連接，兩個差分管的輸出端連接；所述每組 的一個差分管的輸入信號和另外一組中的一個差分管的輸入信號互為差分信號。
8、 如權(quán)利要求7所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 兩對差分管均為NMOS管，所述差分管的輸入端為NMOS管的柵極，所述差分 管的輸出端為NMOS管的漏極，所述差分管的連接端為NMOS管的源極。
9、 如權(quán)利要求8所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所述 電流補(bǔ)償器件為兩對PMOS管， 一個PMOS管與一個差分NMOS管對應(yīng)連接， 所述PMOS管的源極和所述與之對應(yīng)的NMOS管的漏極連接，所述PMOS管的 漏極和所述與之對應(yīng)的NMOS管的源極連接。
10、 如權(quán)利要求9所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所 述PMOS管還具有控制柵極，與所述PMOS對應(yīng)的NMOS管柵極的輸入信號為 所述低抖動轉(zhuǎn)換電路一對差分輸入信號的一個，與所述NMOS管柵極的輸入信 號互為一對差分輸入信號的另外一個輸入信號與所述PMOS管的控制柵極連 接。
11、 如權(quán)利要求8所述的CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，其特征在于，所 述電流補(bǔ)償器件為兩個電流補(bǔ)償電阻， 一個電流補(bǔ)償電阻與一組差分NMOS管 對應(yīng)連接，所述電流補(bǔ)償電阻的一端和所述與之對應(yīng)組的兩個NMOS管漏極連 接，另一端和與之對應(yīng)組的兩個NMOS管的源極連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種CMOS到CML的低抖動轉(zhuǎn)換電路，該轉(zhuǎn)換電路包括一差分電路，差分電路由差分對管，一對負(fù)載器件，以及一偏置管組成，差分對管的每個差分管均具有輸入端、輸出端和連接端三端。它還包括數(shù)個電流補(bǔ)償器件，每一個差分管都對應(yīng)有一個電流補(bǔ)償器件，電流補(bǔ)償器件兩端分別與差分管的輸出端和連接端相連。電流補(bǔ)償器件可為電阻，對應(yīng)于差分對管為NMOS管，電流補(bǔ)償器件可為PMOS管。通過該電流補(bǔ)償器件可為差分管同時關(guān)閉時作為恒流源的偏置管中電流提供額外的電流支路，避免恒流源電流的尖峰尾電流的出現(xiàn)，從而解決尖峰尾電流導(dǎo)致的轉(zhuǎn)換電路共模輸出電壓不穩(wěn)定以及輸出信號抖動大的問題。
文檔編號H03K19/0185GK101515800SQ20081003381
公開日2009年8月26日 申請日期2008年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日
發(fā)明者皓 劉, 喻騫宇, 楊家奇 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司