專利名稱：高分辨率數(shù)字控制調(diào)諧電路元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種調(diào)諧電路，特別是涉及一種位于集成電路上的數(shù)字調(diào) 諧電路。
背景技術(shù)：
數(shù)字調(diào)諧電路被廣泛使用于數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通訊的應(yīng)用上?；谠S多考慮，
如便攜性、可靠性、成本等，數(shù)字調(diào)諧電路是單片(monolithic)集成電路 中較被喜歡采用的元件之一。數(shù)字調(diào)諧電路包含有許多調(diào)諧元件，如電 容、電感及一些可用于調(diào)整頻率的電路元件。 一單片集成電路上能具備有 多少數(shù)量的特殊電路元件，是依據(jù)工藝技術(shù)所能達(dá)到的最小線寬(minimum feature size )來(lái)決定的，如CMOS及BIPOLAR等。然而，目前工藝技術(shù) 所能達(dá)到的最小線寬，通常被蝕刻(etching)及微影(lithographic)等工藝 的精確度所局限。當(dāng) 一電路元件被用來(lái)作為 一通訊系統(tǒng)中的數(shù)字控制調(diào)諧 電路元件時(shí)，則系統(tǒng)的調(diào)諧分辨率將受限于調(diào)諧電路元件的最小值 (minimum value )。換言之，現(xiàn)有的數(shù)字控制調(diào)諧電路元件的最小線寬將決 定了該系統(tǒng)的調(diào)諧分辨率。
此外，刊載于「 IEEE Journal of Solid State Circuits, pp. 2203-2211， Nov. 2005 J，其標(biāo)題為"A Digital CMOS Process for Mobile Phones Bipolar",其內(nèi) 容有針對(duì)上述現(xiàn)象進(jìn)行討論，故列出以供參考。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的之一，在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)所遭遇的問題。 本發(fā)明的 一 實(shí)施例揭示了應(yīng)用于 一調(diào)諧電路的 一種調(diào)諧元件。該調(diào)諧 元件包含一第一電路元件及一第二電路元件。該第一電路元件接收一第一 數(shù)字控制輸入信號(hào)，該第一電路元件于該第一數(shù)字控制輸入信號(hào)為一第一 邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第一值，該第一電路元件于該第一數(shù)字控制輸入信號(hào)為一 第二邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第二值，該第一與第二值為二進(jìn)制且彼此互補(bǔ)；該第二電路元件接收一 第二數(shù)字控制輸入信號(hào)，該第二電路元件于該第二數(shù)字 控制輸入信號(hào)為該第一邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第三值，該第二電路元件于該第二 數(shù)字控制輸入信號(hào)為該第二邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第四值，該第一與第二數(shù)字控 制輸入信號(hào)為二進(jìn)制且彼此互補(bǔ)，其中，該第一值與該第四值的和相異于 該第二值與該第三值的和。
本發(fā)明的 一 實(shí)施例揭示了 一種調(diào)諧方法，適用于 一單片集成電路上的 一調(diào)諧元件，包含有下列步驟接收一第一數(shù)字控制輸入信號(hào)及依第二數(shù) 字控制輸入信號(hào)，該第一與第二數(shù)字控制輸入信號(hào)為二進(jìn)數(shù)編碼，且彼此
為互補(bǔ)；當(dāng)該第一數(shù)字控制輸入信號(hào)為一第一邏輯值時(shí)，產(chǎn)生一第一值與
一第四值，該第 一值是由接收該第 一數(shù)字控制輸入信號(hào)的 一第 一型態(tài)的電 路元件所產(chǎn)生，該第四值是由接收該第二數(shù)字控制輸入信號(hào)的一第二型態(tài)
的電路元件所產(chǎn)生，且該第一值與該第四值被合并作為一第一輸出；當(dāng)該 第二數(shù)字控制輸入信號(hào)為該第一邏輯值時(shí)，產(chǎn)生一第二值與一第三值，該 第二值是由接收該第一數(shù)字控制輸入信號(hào)的該第一型態(tài)的電路元件所產(chǎn) 生，該第三值是由接收該第二數(shù)字控制輸入信號(hào)的該第二型態(tài)的電路元件 所產(chǎn)生，其中該第一值與該第四值的和與該第二值與該第三值的和相異， 且該第二值與該第三值被合并作為 一第二輸出；當(dāng)該第 一數(shù)字控制輸入信 號(hào)為該第 一邏輯值時(shí)，提供該第 一輸出至位于 一單片集成電路上的 一調(diào)諧 電路；以及，當(dāng)該第一數(shù)字控制輸入信號(hào)為一第二邏輯值時(shí)，提供該第二 輸出至位于該單片集成電路上的該調(diào)諧電路，該第一與第二邏輯值為二進(jìn) 位編碼JU皮此互補(bǔ)。


圖1為本發(fā)明的單片集成電路的一實(shí)施例的功能方塊的的示意圖。 圖2為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件的 一 實(shí)施例的功能方塊的示意圖。 圖3為圖2的調(diào)諧電路元件為并聯(lián)耦接的一實(shí)施例的示意圖。 圖4為圖2的調(diào)諧電路元件為串聯(lián)耦接的一實(shí)施例的示意圖。 圖5為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件產(chǎn)生控制信號(hào)的第一實(shí)施例的示意圖。 圖6為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件產(chǎn)生控制信號(hào)的第二實(shí)施例的示意圖。 圖7為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件產(chǎn)生控制信號(hào)的第三實(shí)施例的示意圖。 圖8為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件的另 一實(shí)施例的功能方塊的示意圖。
62009 圖9為圖8的調(diào)諧電路中的變?nèi)萜鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件的另 一 實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖符號(hào)說(shuō)明
100 110
120、 120A、 120B
121、 122、 141、 142、 143、 144、 571、 572、 601、 602
501
502 551
573、 574 603
611、 612
F 、 廠
Si、 S2、 S3、 …、Sn L)、 L2、 L3、 …、Ln
—c,、5、5、52、…、 &、 c2,"—,
MO、 Ml、 M2、 M3、 M4
集成電路 調(diào)諧電路 調(diào)諧電^各元件 節(jié)點(diǎn)
三角積分調(diào)制器
二進(jìn)制碼至溫度計(jì)碼解碼器
不匹配成形電^各
變?nèi)萜?br> 電流源
電流源陣列
控制電壓
S型態(tài)電^各元件
L型態(tài)電^各元件
控制信號(hào)
晶體管
具體實(shí)施例方式
說(shuō)明書中所例示本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，皆為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，其 目的用于說(shuō)明本發(fā)明可以許多方式來(lái)加以實(shí)施以及非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施 的范圍。換言之，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可藉由這些實(shí)施例的描述而得知本發(fā) 明的細(xì)節(jié)，故在此不再贅述。
本發(fā)明的實(shí)施例顯示出能在一集成電路上實(shí)現(xiàn)具高解析調(diào)諧電路元件 度的優(yōu)點(diǎn)。請(qǐng)參閱「圖1」，「圖1」為本發(fā)明的集成電^各100的一實(shí)施例的 功能方塊的示意圖。集成電路100包含有一調(diào)諧電路110,而調(diào)諧電路110包含有用以進(jìn)行頻率調(diào)諧的電路元件，如數(shù)字控制振蕩器。調(diào)諧電路元 件120包含有被調(diào)諧電路110用來(lái)進(jìn)行頻率調(diào)諧的電路元件，如變?nèi)萜?及電流源等。
調(diào)諧電路110與調(diào)諧電路元件120皆是實(shí)現(xiàn)于集成電路100的同 一基底 (substrate)上。舉例來(lái)說(shuō)，調(diào)諧電路110與調(diào)諧電路元件120可實(shí)現(xiàn)于同 一顆晶粒(die)上，由于此為本領(lǐng)域的的技術(shù)人員所悉知，故不再贅述。 此外，本發(fā)明的實(shí)施例所揭示的調(diào)諧電路元件，皆可容易地實(shí)現(xiàn)于一單片 集成電路上。
請(qǐng)參閱「圖2」，「圖2」為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件120的一實(shí)施例的功 能方塊的示意圖。如圖中所示，調(diào)諧電路元件120包含有一 S型態(tài)電路元 件(標(biāo)示為S)及一L型態(tài)電路元件(標(biāo)示為L(zhǎng))。 S型態(tài)電路it^牛接收一 數(shù)字控制信號(hào)E,， L型態(tài)電路元件接收一數(shù)字控制信號(hào)C,。信號(hào)^,及G,為 二進(jìn)制且彼此互補(bǔ)(complement),亦即，當(dāng)^,為1時(shí)，C,為0,而當(dāng)G為 1時(shí)，則5,為0。
于一實(shí)施例中，當(dāng)^,為1時(shí)，則S型態(tài)電路元件具有一數(shù)值S一當(dāng)5
一為0時(shí)，則S型態(tài)電路元件具有一數(shù)值S。ff。當(dāng)C,為1時(shí)，則L型態(tài)電路元
件具有一數(shù)值L一當(dāng)C,為0時(shí)，則L型態(tài)電路元件具有一數(shù)值L。ff。此外，
將S型態(tài)電路元件及L型態(tài)電路元件的數(shù)值結(jié)合起來(lái)，即為調(diào)諧電路元件 12。所具有的數(shù)值。因此，一于「，2」中所例示的調(diào)，皆電路元件、120所具有
由于信號(hào)5,及C,為二進(jìn)制且彼此互補(bǔ)，則調(diào)諧電'路元件120可經(jīng)由節(jié) 點(diǎn)121、 122而輸出兩種輸出信號(hào)，亦即， 一第一輸出信號(hào)及一第二輸出信 號(hào)。當(dāng)^,為一第一邏輯值(如5,為l)時(shí)，則該第一輸出信號(hào)包含有數(shù)
值S。ff及數(shù)值L。n;當(dāng)5,為一第二邏輯值(如5為0)時(shí)，則該第二輸出
信號(hào)包含有數(shù)值S加及數(shù)值L。ff。該第一與第二邏輯值為二進(jìn)制編碼，且為 4皮jt匕i才卜。
于一實(shí)施例中，理論上，數(shù)值S。n與數(shù)值L。n本質(zhì)上為相同，但實(shí)際上， 數(shù)值L。n稍大于數(shù)值S。n,舉例來(lái)說(shuō)，數(shù)值L。n至多為數(shù)值S。n的l.2倍。相 同地，于理論上，數(shù)值S。ff與數(shù)值L。ff本質(zhì)上為相同，但實(shí)際上，數(shù)值L。ff
稍大于數(shù)值S。ff,舉例來(lái)說(shuō)，數(shù)值L。ff至多為數(shù)值S。ff的1.2倍。數(shù)值S。n與 數(shù)值L。n的差及數(shù)值S。n與數(shù)值L。n的差都越小時(shí)，則調(diào)諧分辨率就越好。此
外，數(shù)值S。ff與數(shù)值L。n的和不同于數(shù)值S。n與數(shù)值L。ff的和。
調(diào)諧電^^各元件120的輸出具有一電路元件的特性，如電容、電阻、電感及電流源等。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)調(diào)諧電路元件120的輸出需具備有電容的
特性時(shí)，調(diào)諧電路元件120即能提供一電容的特性以供使用，同樣地，當(dāng)
輸出需具備有電阻、電感或電流源的特性時(shí)，調(diào)諧電路元件120即能提供
一電阻、電感或電流源的特性以供使用。調(diào)諧電路元件120可經(jīng)由節(jié)點(diǎn)121、
122而耦接于一調(diào)諧電路。
于一較特殊的例子里，S型態(tài)電路元件與L型態(tài)電路元件各包含有一電 容。于此一例子中，當(dāng)^,為1時(shí)，S型態(tài)電路元件提供lfF大小的電容值，
而當(dāng)5為0時(shí)，則S型態(tài)電路元件提供0.2fF大小的電容值。同樣地，當(dāng)G,
為1時(shí)，L型態(tài)電路元件提供l.lfF大小的電容值，而當(dāng)G,為0時(shí)，則L型
態(tài)電路元件提供0.25ff大小的電容值。承上所知，于此，當(dāng)G,為1時(shí)，調(diào)
諧電路元件120提供1.3fF大小的電容值(1.1fF+0.2fF),而當(dāng)G為O時(shí)，
則調(diào)諧電路元件120提供1.25fF大小的電容值(lfF+0.25fF)。因此，此可 提供0.05fF的分辨率(1.3fF+1.25fF)。
于r圖2」中所例示的本發(fā)明的調(diào)諧電路元件120,僅具有一對(duì)電路元
件，亦即，一 S型態(tài)電路元件及一 L型態(tài)電路元件。 一般來(lái)說(shuō)，調(diào)諧電路
元件120包含有n個(gè)S型態(tài)電路元件及n個(gè)L型態(tài)電路元件。若n個(gè)控制
輸入信號(hào)C,中的m個(gè)為1 (二進(jìn)制編碼)時(shí)，調(diào)諧電路元件120中的所有
S型態(tài)電路元件與L型態(tài)電路元件的電路值的和為
rr(S。n + Loff) + m.(Lon + Soff— Loff - Son) (1)
式(l)中的n'(S。n + L。ff)表示一共同項(xiàng)，(L。n + S。ff- L。ff- S加)表示調(diào)諧電路
元件120的分辨率。由此可得知，分辨率為電路元件的兩種可能狀態(tài)((L。n
+ S。ff)、 (L。ff+S。n))的電路值間的差值。此差值受工藝中的微影技術(shù)的影響。
換言之，調(diào)諧電路元件的分辨卑受工藝技術(shù)中一元件的最小增量的影響， 而不是工藝技術(shù)中可達(dá)到的最小特性尺寸的影響。
值得注意的是， 一元件的最小增量(minimal increment)遠(yuǎn)小于該元件 最小的特性尺寸(feature size )。因此，本發(fā)明所例舉的實(shí)施例，其數(shù)字控 制調(diào)諧電路元件皆具有很高的分辨率。因?yàn)檎{(diào)諧電路元件的分辨率受限于 元件的最小增量，而非受限于其最小特性尺寸，因此， 一尺寸較大的元件 亦可被使用。相較有益的是，具有較大尺寸的電路元件的電路，其電路特 性的變化越少，因此，具有較大尺寸電路元件的電路，其感應(yīng)噪聲能量 (induced noise power )也就越小。r圖3」為顯示n個(gè)調(diào)諧電路元件120為并聯(lián)耦接的一實(shí)施例的示意圖，亦 即，有n個(gè)S型態(tài)電路元件及n個(gè)L型態(tài)電路元件以并聯(lián)方式耦接在一起。 如圖所示，因?yàn)橛衝個(gè)S型態(tài)電路元件(亦即，S,、 S2、...及Sn),故可接 收對(duì)應(yīng)n個(gè)數(shù)字控制信號(hào)5 (亦即，5,、 52、...及5J;同樣地，因?yàn)橛?br> n個(gè)L型態(tài)電路元件(亦即，L,、 L2、...及Ln)，故可接收對(duì)應(yīng)n個(gè)數(shù)字控 制信號(hào)C,(亦即，C, 、 C2、...及C");且此n個(gè)S型態(tài)電路元件及n個(gè)L 型態(tài)電路元件可耦接于節(jié)點(diǎn)141、 142。舉例來(lái)說(shuō)，「圖3」所示的電路，可 作為一具高分辨率電容的調(diào)諧電路，而這使得其為一具高頻率調(diào)諧的調(diào)諧電路。
請(qǐng)參閱r圖4」，「圖4」為顯示n個(gè)調(diào)諧電路元件120為串聯(lián)耦接的一 實(shí)施例的示意圖，亦即，有n個(gè)S型態(tài)電路元件及n個(gè)L型態(tài)電路元件以 串聯(lián)方式耦接在一起。如圖所示，第一對(duì)電路元件S，、 L，串聯(lián)耦接于第二 對(duì)電路元件S2、 L2，而第二對(duì)電路元件S2、 L2串聯(lián)耦接于第三對(duì)電路元件 S3、 L3,如此依序串聯(lián)耦接下去，最后，可通過節(jié)點(diǎn)141、 142與其他電路 相耦接。
于此，數(shù)字控制信號(hào)^,、 G,可以各種方式來(lái)產(chǎn)生，而這并不會(huì)減損本
發(fā)明的價(jià)值。舉例來(lái)說(shuō)，信號(hào)G,可藉由一調(diào)諧電路產(chǎn)生以調(diào)整相對(duì)應(yīng)調(diào)諧
電路元件的輸出，或是通過一反相器來(lái)將信號(hào)G,.轉(zhuǎn)換成信號(hào)E,。盡管本發(fā)
明的調(diào)諧電路元件能提供高分辨率，但在許多應(yīng)用上，數(shù)字控制信號(hào)的分 辨率遠(yuǎn)超過調(diào)諧電路元件的分辨率。于這些應(yīng)用中的一較佳應(yīng)用實(shí)施例， 數(shù)字控制信號(hào)的分辨率被預(yù)先處理以符合調(diào)諧電路元件的分辨率而達(dá)到全 部調(diào)諧分辨率的最小耗損(loss)。
r圖5」為本發(fā)明的調(diào)諧電路產(chǎn)生控制信號(hào)的第一實(shí)施例的示意圖。一
高分辨率數(shù)字控制輸入信號(hào)包含有用以控制 一 調(diào)諧電路元件的 一 多位
(multi-bit)數(shù)字信號(hào)。 一時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)三角積分調(diào)制器501接收該高分辨率數(shù) 字控制輸入信號(hào)，以產(chǎn)生一 m位二進(jìn)制編碼信號(hào)。時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)三角積分調(diào)制 器501可使用均時(shí)機(jī)制(time-averaged mechanism )來(lái)降低該高分辨率數(shù)字 控制輸入信號(hào)的分辨率。舉例來(lái)說(shuō)，三角積分調(diào)制器501可以一平均值
(average value)來(lái)產(chǎn)生一高速率(high-rate) m位二進(jìn)制編碼信號(hào)，其中 該平均值等于適用于控制一調(diào)諧電路元件的一低速率(low-rate)高分辨率 數(shù)字控制輸入信號(hào)。如「圖5」所示，三角積分調(diào)制器501所輸出的m位 二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，可提供給一 二進(jìn)制碼至溫度計(jì)碼解碼器
(binary-to-theraiometer decoder) 502，以產(chǎn)生多個(gè)控制輸入信號(hào)(~C2,,._,)。 一般說(shuō)來(lái)，二進(jìn)制碼至溫度計(jì)碼解碼器是用以轉(zhuǎn)換一二進(jìn)制編碼m 位信號(hào)為一 (2m-l )位溫度計(jì)碼編碼信號(hào)。二進(jìn)制碼至溫度計(jì)碼解碼器502 的輸出可作為 一調(diào)諧電路元件的數(shù)字控制輸入信號(hào)。
r圖6」為本發(fā)明的調(diào)諧電路產(chǎn)生控制信號(hào)的第二實(shí)施例的示意圖。一 不匹配成形電路(mismatch shaping circuit) 551 4妄收一 m位二進(jìn)制編碼信 號(hào)，以產(chǎn)生多個(gè)控制輸入信號(hào)(C, ~ C2,,.—,)。不匹配成形電路551可增加 線性度(linearity),并可整形不同頻帶的不匹配噪聲。不匹配成形電路551 的輸出可作為 一調(diào)諧電路元件的數(shù)字控制輸入信號(hào)。
r圖7」為本發(fā)明的調(diào)諧電路產(chǎn)生控制信號(hào)的第三實(shí)施例的示意圖。三 角積分調(diào)制器501接收一高分辨率數(shù)字控制輸入信號(hào)，以產(chǎn)生如「圖5」所 示的該m位二進(jìn)制編碼信號(hào)。與r圖5」不同的是，該m位二進(jìn)制編碼信 號(hào)是作為「圖7」所示的不匹配成形電路551的輸入。r圖7」所示的不匹 配成形電路551的輸出可作為 一調(diào)諧電路元件的控制輸入信號(hào)。
如上所知，本發(fā)明的調(diào)諧電路元件可以各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，且不會(huì)損及 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
r圖8」為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件120A的另一實(shí)施例的功能方塊的示 意圖。調(diào)諧電路元件120A中可包含有n對(duì)相同的S型態(tài)電路元件與L型態(tài) 電路元件，而「圖8」所示的例子中只有一對(duì)S型態(tài)電路元件與L型態(tài)電路 元件。
如r圖8」所示的例子，S型態(tài)電路元件包含有一變?nèi)萜?varator) 574 (亦被標(biāo)示為CS1),而L型態(tài)電路元件包含有一變?nèi)萜?73 (亦被標(biāo)示為 Cu)。如前所述，S型態(tài)電路元件與L型態(tài)電路元件可分別藉由數(shù)字控制輸
入信號(hào)5。 G來(lái)控制。當(dāng)數(shù)字控制輸入信號(hào)C,為1 (二進(jìn)制編碼)時(shí)，變 容器573與變?nèi)萜?74分別具有電容值C,加及Cs 。ff。當(dāng)數(shù)字控制輸入信號(hào) G為0(二進(jìn)制編碼)時(shí)，變?nèi)萜?73與變?nèi)萜鱚74分別具有電容值C^。ff
及C^。n。數(shù)字控制輸入信號(hào)5用以控制變?nèi)萜?74產(chǎn)生一控制電壓^，而
數(shù)字控制輸入信號(hào)d用以控制變?nèi)萜?73產(chǎn)生一控制電壓^ 。電容值(C,—。n + CS—off)大于電容值(CLoff+Cs^)。
r圖9」為本發(fā)明的變?nèi)萜?73、 574的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，變?nèi)?器573、 574是以建構(gòu)在P型基底的MOS晶體管來(lái)實(shí)誕?？刂齐妷篰、 ^ 可被施行于一由n型阱(well)所形成的n+摻雜擴(kuò)散區(qū)(n+doped diffusion region)上，藉以改變擴(kuò)散區(qū)與相對(duì)應(yīng)多晶硅(polysiiicon )柵極間的電容
li大小。將節(jié)點(diǎn)571、 572耦接于多晶硅柵極，讓調(diào)諧電路藉由調(diào)控?cái)U(kuò)散區(qū)與
相對(duì)應(yīng)多晶硅柵極間的電容來(lái)調(diào)諧頻率。
請(qǐng)?jiān)賲⒖肌笀D8」，電容值C…、d—。ff分別等于a(W!丄i)、 P(W,'L,)，其 中W,與L,分別為變?nèi)萜?73的通道寬度與通道長(zhǎng)度。于此例中，變數(shù)a、 f3為一常數(shù)值。同樣地，電容值Cs—。n、 Cs—。ff分別等于a(Ws.Ls)、 (3(WS'LS), 其中Ws與Ls分別為變?nèi)萜?74的通道寬度與通道長(zhǎng)度。因此，調(diào)制電路元 件120A的分辨率為(a-卩)'(WrL廣Ws丄s)。于一特殊的情況下(i,e.L^Ls)， 分辨率為(a - (3)丄r(W, - Ws)，且受限于晶體管的最小寬度增量及最小通道長(zhǎng) 度。于一特殊的情況下(i.e. W^WJ，分辨率為(a-卩》W「(I^-Ls),且受限 于晶體管的最小寬度增量及最小通道長(zhǎng)度。相較只下，現(xiàn)有調(diào)諧電路元件 的最小分辨率為(a - ，)' Wmin'Lmin,其中Wmm與L誦分別為現(xiàn)有晶體管的最 小通道寬度與通道長(zhǎng)度。
r圖10」為本發(fā)明的調(diào)諧電路元件120B的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 調(diào)諧電路元件120B為r圖2」所示的調(diào)諧電路元件120的一特殊實(shí)施例。 調(diào)諧電路元件120B的一例示為可包含有n對(duì)相同的S型態(tài)電路元件與L型 態(tài)電路元件，而r圖10」所示的例子中只有一對(duì)S型態(tài)電路元件與L型態(tài) 電路元件。
調(diào)諧電路元件120B包含有一電流源陣列，標(biāo)示為611及612。如「圖 IOJ所示，L型態(tài)電路元件可為一電流源612 (標(biāo)示為Iu ),其中，電流源 612的電流值是藉由晶體管MO、 M2來(lái)鏡射電流源603的電流值而得?？?制輸入信號(hào)G藉由控制一晶體管M4,來(lái)致能或禁能晶體管M2上的電流。 同樣地，S型態(tài)電路元件可為一電流源611,標(biāo)示為151,其中，電流源611 的電流值是藉由晶體管MO、 Ml來(lái)鏡射電流源603的電流值而得?？刂戚?入信號(hào)g藉由控制一晶體管M3,來(lái)致能或禁能晶體管Ml上的電流。
當(dāng)控制輸入信號(hào)d為1 (二進(jìn)制編碼)時(shí)，電流源612為ON,且提供 一大小為k'(W^L)的電流，其中W!與L分別為晶體管M2的通道寬度及通 道長(zhǎng)度，而k為一常數(shù)，此時(shí)，電流源611為OFF。
當(dāng)控制輸入信號(hào)(^為0 (二進(jìn)制編碼)時(shí)，電流源611為ON,且提供 一大小為k'(Ws/L)的電流，其中Ws與L分別為晶體管Mi的通道寬度及通 道長(zhǎng)度，此時(shí)，電流源612為OFF。承上可知，對(duì)于晶體管M0、 M1及M2 的相同通道長(zhǎng)度，調(diào)諧電路元件120B的電流分辨率可為(W,-Ws)/L,其中，W,、 Ws受限于晶體管Ml、 M2使用現(xiàn)有工藝技術(shù)可達(dá)到的最小寬度增量。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所做的均 等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1. 一種調(diào)諧元件，應(yīng)用于一調(diào)諧電路，包含有一第一電路元件，接收一第一數(shù)字控制信號(hào)，該第一電路元件于該第一數(shù)字控制信號(hào)為一第一邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第一值，該第一電路元件于該第一數(shù)字控制信號(hào)為一第二邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第二值，該第一與該第二值彼此互補(bǔ)；以及一第二電路元件，接收一第二數(shù)字控制信號(hào)，該第二電路元件于該第二數(shù)字控制信號(hào)為該第一邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第三值，該第二電路元件于該第二數(shù)字控制信號(hào)為該第二邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第四值，該第一與該第二數(shù)字控制信號(hào)彼此互補(bǔ)；其中，該第一值與該第四值的和相異于該第二值與該第三值的和。
2. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧元件，其中該第一與第二電路元件各包含 一變?nèi)萜鳌?br> 3. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧元件，其中該第一與第二電路元件各包含 一電流源。
4. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧元件，其中該第三值至多為該第二值的1.2倍。
5. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧元件，其中該第一、第二、第三與第四值 各包含一電容值。
6. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧元件，其中該第一數(shù)字控制信號(hào)是由一溫 度計(jì)碼解碼器而產(chǎn)生。
7. 如權(quán)利要求6所述的調(diào)諧元件，其中該溫度計(jì)碼解碼器依據(jù)一二位 編碼信號(hào)產(chǎn)生該第一數(shù)字控制信號(hào)，而該二位編碼信號(hào)是由一三角積分調(diào)制器而產(chǎn)生。
8. 如權(quán)利要求1所述的調(diào)諧元件，其中該第一數(shù)字控制信號(hào)是由一不 匹配成形電路產(chǎn)生。
9. 如權(quán)利要求8所述的調(diào)諧元件，其中該不匹配成形電路接收源自于 一三角積分調(diào)制器的一 二位編碼信號(hào)。
10. —種調(diào)諧方法，適用于一集成電路上的一調(diào)諧元件，包含有下列步驟接收一第一數(shù)字控制信號(hào)及一第二數(shù)字控制信號(hào)，該第一與該第二數(shù) 字控制信號(hào)彼此為互補(bǔ)；當(dāng)該第一數(shù)字控制信號(hào)為一第一邏輯值時(shí)，產(chǎn)生一第一值與一第四值， 該第 一值是由接收該第 一數(shù)字控制信號(hào)的 一第 一 電路元件所產(chǎn)生，該第四 值是由接收該第二數(shù)字控制信號(hào)的一第二電路元件所產(chǎn)生，且該第一值與該第四值被合并作為 一第 一輸出；當(dāng)該第二數(shù)字控制信號(hào)為該第一邏輯值時(shí)，產(chǎn)生一第二值與一第三值， 該第二值是由接收該第 一數(shù)字控制信號(hào)的該第 一 電路元件所產(chǎn)生，該第三 值是由接收該第二數(shù)字控制信號(hào)的該第二電路元件所產(chǎn)生，其中該第一值 與該第四值的和與該第二值與該第三值的和相異，且該第二值與該第三值被合并作為一第二輸出；當(dāng)該第 一數(shù)字控制信號(hào)為該第 一邏輯值時(shí)，提供該第 一輸出至位于一 集成電路上的一調(diào)諧電路；以及當(dāng)該第一數(shù)字控制輸入信號(hào)為一第二邏輯值時(shí)，提供該第二輸出至位 于該集成電路上的該調(diào)諧電路，該第一與第二邏輯值彼此互補(bǔ)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的調(diào)諧方法，其中該第一、第二、第三及第四 值各包含一電容值。
12. 如權(quán)利要求IO所述的調(diào)諧方法，其中該第一數(shù)字控制輸入信號(hào)是 由 一溫度計(jì)碼解碼器而產(chǎn)生。
13. 如權(quán)利要求IO所述的調(diào)諧方法，其中該第一與第二電路元件各包 含一變?nèi)萜鳌?br> 14. 如權(quán)利要求IO所述的調(diào)諧方法，其中該第一與第二電路元件各包 含一電流源。
15. —種電路，包含一第一電路，接收一第一數(shù)字控制信號(hào)及一第二數(shù)字控制信號(hào)，該第 一與第二數(shù)字控制信號(hào)彼此互補(bǔ)，該第一電路于該第一數(shù)字控制信號(hào)為一第一邏輯值時(shí)產(chǎn)生包含有一第一值與一第四值的和的一第一輸出，該第一 電辟于該第一數(shù)字控制信號(hào)為一第二邏輯值時(shí)產(chǎn)生包含有一第二值與一第 三值的和的一第二輸出，該第一輸出不同于該第二輸出；以及一調(diào)諧電路，于該第一數(shù)字控制信號(hào)為該第一邏輯值時(shí)通過該第一輸 出來(lái)調(diào)整一頻率，而于該第一數(shù)字控制信號(hào)為該第二邏輯值時(shí)通過該第二輸出來(lái)調(diào)整該頻率；其中，該第一電路位于一集成電路內(nèi)。
16. 如權(quán)利要求15所述的電路，還包含一第二電路，接收一第三數(shù)字控制信號(hào)及一第四數(shù)字控制信號(hào)，該第 三與第四數(shù)字控制信號(hào)彼此互補(bǔ)，該第二電路于該第三數(shù)字控制信號(hào)為該第一邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第三輸出，該第二電路于該第四數(shù)字控制信號(hào)為該第 二邏輯值時(shí)產(chǎn)生一第四輸出，且該第三輸出不同于該第四輸出。
17. 如權(quán)利要求16所述的電路，其中該第一電路并聯(lián)耦接于該第二電路。
18. 如權(quán)利要求16所述的電路，其中該第一電路串聯(lián)耦接于該第二電路。
19. 如權(quán)利要求15所述的電路，其中該第一電路包含多個(gè)變?nèi)萜鳌?br> 全文摘要
一種高分辨率數(shù)字控制調(diào)諧電路元件，其為應(yīng)用于一調(diào)諧電路的調(diào)諧電路元件，包含多個(gè)次元件。所述次元件依據(jù)數(shù)字輸入控制信號(hào)的邏輯值產(chǎn)生數(shù)值。該調(diào)諧電路元件可以變?nèi)萜?、電流源、以及其他施用于電路的元件?lái)加以實(shí)現(xiàn)，并且，該調(diào)諧電路元件具有高分辨率，且不受限于工藝技術(shù)中的最小特性尺寸。
文檔編號(hào)H03J5/14GK101488735SQ20091000254
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月17日
發(fā)明者謝鴻元 申請(qǐng)人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司