專利名稱:延遲元件、可變延遲線、電壓控制振蕩器,以及顯示設(shè)備和包括其的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及延遲元件、可變延遲線、電壓控制振蕩器等等。更具體地說,本發(fā)明涉及能調(diào)節(jié)延遲量或頻率以及能執(zhí)行溫度補償?shù)碾娐吩?。另外,本發(fā)明涉及諸如使用那些
背景技術(shù):
通過所施加的電壓改變振蕩頻率的電壓控制振蕩器能容易地控制振蕩頻率,因為它能比電流控制類型更易于生成控制信號。因此,廣泛地使用這種電壓控制振蕩器。還有稱為電壓控制振蕩器的幾種技術(shù)。其中,常使用的是通過多個單元(每ー単元包括配置有晶體管的反相器,并具有調(diào)節(jié)所述變換器的延遲的功能)形成閉合回路的電路,原因在于它的簡單的電路結(jié)構(gòu)。配置有閉合回路的反相器能形成稱為環(huán)形振蕩器的振蕩器,其形成以便根據(jù)反饋方法振蕩。在配置有反相器的電壓控制振蕩器中,存在下面所述類型的電路,即,其具有調(diào)節(jié)反相器的延遲的功能,由具有添加到反相器和電源間的連接部的附加晶體管的結(jié)構(gòu)實現(xiàn),并且將由反相器和所述添加的晶體管構(gòu)成的延遲元件用作ー個單元。通過這種電路,通過調(diào)節(jié)連接到電源的晶體管的柵極的偏壓,改變振蕩頻率。日本未審專利公開號05-136693 (圖I,段落0003-0004,0009-0011等等專利文獻(xiàn)I)公開了ー種鎖相環(huán),通過將用于補償溫度特性的技術(shù)添加到這種電壓控制振蕩器來構(gòu)成。圖63是表示在專利文獻(xiàn)I中描述的鎖相環(huán)的圖解。鎖相環(huán)配置有電壓控制振蕩器910、相位比較器904、低通濾波器905和選擇電路906。另外,當(dāng)開始振蕩時用于確定振蕩時鐘的電勢補償電路連接到選擇電路906。此外,溫度補償電路920連接到電壓控制電路910。電壓控制振蕩器910配置有環(huán)形振蕩器,其通過將CMOS (互補金屬氧化物硅)晶體管911的串聯(lián)連接的奇數(shù)級的輸出反饋回輸入側(cè)獲得振蕩。當(dāng)將振蕩控制電壓提供給連接到每ー CMOS晶體管911的接地側(cè)的N溝道型MOS (金屬氧化物硅)晶體管(在下文中,稱為“NM0S晶體管”)912的柵極時,確定振蕩時鐘OCK的頻率。相位比較器904檢測電壓控制振蕩器910的振蕩時鐘OCK和特定周期參考時鐘RCK間的相位差,以及將表示那些時鐘間的相位差的檢測輸出ro輸入到低通濾波器905。低通濾波器905消除表示振蕩時鐘OCK和參考時鐘RCK間的相位差的相位比較器904的輸出H)的高頻分量,以及將其輸入到選擇電路906,作為第一控制電壓VCl。將第一控制電壓VC I或第二控制電壓VC2從選擇電路906提供給MOS晶體管912的柵極,確定電壓控制振蕩器910的振蕩時鐘OCK的頻率。另外,P溝道型MOS晶體管(在下文中稱為“PMOS晶體管”)913連接到各個CMOS晶體管911的電流源側(cè),以及用于根據(jù)溫度増加接通PMOS晶體管913的溫度補償電壓VTC施加到PMOS晶體管913的柵極。生成溫度補償電壓VTC的溫度補償電路920配置有串聯(lián)連接在電源接地和其柵極連接到漏極的NMOS晶體管922間的電阻921 ;CM0S晶體管923,用于接收電阻921和NMOS晶體管922間的接合點的輸出;以及PMOS晶體管924,連接到CMOS晶體管923的輸出側(cè),同時其柵極連接到漏極。CMOS晶體管923的輸出提供給電壓控制振蕩器910,作為溫度補償電壓VTC。因此,當(dāng)MOS晶體管922的驅(qū)動能力由于溫度増加而惡化吋,NMOS晶體管922的壓降變得顯著。因此,電阻921和NMOS晶體管922間的接合點處的電勢增加,因此,關(guān)閉CMOS晶體管923的P溝道側(cè),并 接通其N溝道側(cè)。因此,拉升作為CMOS晶體管923的輸出的溫度補償電壓VTC。因為溫度補償電壓VTC的増加,降低連接到電壓控制振蕩器910的每ー CMOS晶體管911的PMOS晶體管913的導(dǎo)通電阻。因此,能補償由溫度增加而引起的CMOS晶體管911的驅(qū)動能力的惡化,由此,抑制每ー CMOS晶體管911的延遲量的増加。因此,能防止振蕩時鐘OCK的頻率的大的波動。另外,選擇電路906將根據(jù)振蕩時鐘OCK和參考時鐘RCK間的相位差波動的的第ー控制電壓VCl或固定電平的第二控制電壓VC2提供給NMOS晶體管912的柵極。從檢測由電壓控制振蕩器910輸出的振蕩時鐘OCK和參考時鐘RCK間的相位差的相位比較器904的比較輸出ro獲得第一控制電壓VC1,以及將其輸入到選擇電路906。同吋,從電壓補償電路930獲得第二控制電壓VC2,并輸入到選擇電路906,其中與電流源電勢的波動無關(guān),所述電壓補償電路930能獲得恒定電平輸出。生成恒定電平的第二控制電壓VC2的電壓補償電路930配置有NM0S晶體管931,連接到電源側(cè)以及具有提供給其柵極的電源電勢;以及兩個NMOS晶體管932、933,串聯(lián)連接在接地側(cè)并具有連接到漏極的柵極。電壓補償電路930將NMOS晶體管931和NMOS晶體管932間的接合點的電勢輸出作為第二控制電壓VC2。通過使用這種電壓補償電路930,NMOS晶體管932的電源側(cè)上的電勢一直表示比接地電勢高出NMOS晶體管932、933的閾值的量的電壓。因此,從NMOS晶體管931、932間的接合點獲得的第二控制電壓VC2總是保持恒定電平,與電源電勢的波動無關(guān)。然而,在專利文獻(xiàn)I中描述的電壓控制振蕩器的延遲元件中,存在能從外部調(diào)節(jié)的兩個部分,用于相對于溫度的變化穩(wěn)定振蕩頻率。因此,結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。另外,還存在如在下文所述的ー些問題。第一問題是溫度補償不足,因為通過專利文獻(xiàn)I的溫度補償電路執(zhí)行的溫度補償通過僅利用電阻和ニ極管接法晶體管(diode-connected transistor)的溫度相關(guān)性間的差值,生成溫度補償電壓。由于三個下述的原因,通過該結(jié)構(gòu)的溫度補償變得不足。第一原因是在電阻和ニ極管接法晶體管的電壓-電流特性方面存在大的差異。特別地,ニ極管接法晶體管通常用作電阻的替代,然而,電壓和電流的線性不好。因此,由那兩個元件確定的電壓對由于溫度引起的電流的變化顯示出不良線性。第二原因是電阻和ニ極管接法晶體管的溫度相關(guān)性隨電壓區(qū)而改變。存在由電壓引起的電阻的溫度相關(guān)性的小的變化。同吋,晶體管的溫度相關(guān)性根據(jù)電壓大大地改變,因為遷移率的溫度相關(guān)性和閾值的溫度相關(guān)性具有大的作用,以及其相對于溫度彼此反轉(zhuǎn)其效應(yīng)。因此,根據(jù)兩個元件的兩端的溫度生成的電壓的變化改變,以致于溫度的變化和電壓的變化間的對應(yīng)變?yōu)榉蔷€性形式。在一些情況下,其關(guān)系變?yōu)榉崔D(zhuǎn),使得難以在其上執(zhí)行控制。第三個原因是在配置有電阻和ニ極管接法晶體管的溫度補償電路生成的用于溫度的電壓和用于補償由于在配置有晶體管的電壓控制振蕩器內(nèi)生成的溫度變化而引起的特性變化的電壓間沒有精確的一致性。即,電壓控制振蕩器和溫度補償電路具有不同的溫度相關(guān)性,因此,溫度補償效果不充分。因為這三個原因,通過專利文獻(xiàn)I的技術(shù)執(zhí)行的溫度補償不充分。第二個問題是在性能方面具有大的序時變化,因為需要將不同控制下的偏壓(電壓)施加到延遲元件的電源側(cè)和接地側(cè)。即,將來自溫度補償電路的偏壓施加到電源側(cè),以及將來自電勢補償電路的偏壓施加到接地側(cè)。通過該結(jié)構(gòu),電源側(cè)和接地側(cè)將在完全不同的控制下。因此,在大不同的偏壓條件下,使用接收電源側(cè)上的偏壓的晶體管(圖63中的913)和接收接地側(cè)上的偏壓的晶體管(圖63中的912)。因此,電流源側(cè)和接地側(cè)上的晶體 管的惡化狀態(tài)大大地改變,因此,由晶體管的一個引起的惡化改變電壓控制振蕩器的性能并大大地影響長期可靠性。如所述,性能的序時變化顯著。類似于第二個問題,由于用于調(diào)節(jié)頻率的電勢補償電路的功能和用于補償溫度的溫度補償電路的功能工作在延遲元件的不同部分的事實,導(dǎo)致第三問題。即,專利文獻(xiàn)I的技術(shù)要求在延遲元件內(nèi)設(shè)置的、能從外部調(diào)節(jié)的兩個部分。因此,上述技術(shù)不能應(yīng)用于只具有一個在延遲元件內(nèi)設(shè)置的、能從外部調(diào)節(jié)的部分的結(jié)構(gòu)。另外,在延遲元件內(nèi)存在兩個外部可調(diào)節(jié)部分的情況下,如果將兩個外部可調(diào)節(jié)部分構(gòu)造成用相同的方式控制以便避免第二問題的序時變化,結(jié)果變成與僅具有一個可調(diào)節(jié)部分的情形相同的結(jié)構(gòu)。因此,上述技術(shù)不能應(yīng)用于這種情形。即,當(dāng)構(gòu)造成使用于分別接收提供給電源側(cè)和接地側(cè)的偏壓的晶體管通過分別提供下述偏壓來同時控制時,即,兩個晶體管在所述偏壓下以相同方式改變,僅存在ー種能實際使用的偏壓。因此,不能應(yīng)用專利文獻(xiàn)I的技木。此外,在延遲元件內(nèi)存在兩個外部可調(diào)節(jié)部分的情況下,使用這兩個可調(diào)節(jié)部分。因此,不能添加其它的可調(diào)節(jié)功能。因此,僅在非常有限的條件下使用該技木。第四個問題是在使用該結(jié)構(gòu)方面沒有多功能性。即,將延遲元件限制成以反相器和添加到反相器的晶體管來構(gòu)造其結(jié)構(gòu),并且不能使用其它結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的示例性目的是提供結(jié)構(gòu)簡單的電壓控制振蕩器等等,即使當(dāng)存在溫度變化時其中心振蕩頻率也能不變。例如,可以提供結(jié)構(gòu)簡單的電壓控制振蕩器等等,在不使用諸如溫度補償石英振蕩器等等的外部元件的情況下,也能執(zhí)行溫度補償。本發(fā)明的另ー示例性目的是提供通過在延遲元件的單一部分施加效果而具有調(diào)節(jié)延遲量和補償由溫度引起的特性變化的功能的延遲元件。另外,提供能通過利用那一延遲元件而調(diào)節(jié)頻率和補償溫度的可變延遲線和電壓控制振蕩器。本發(fā)明的另ー示例性目的是提供各種結(jié)構(gòu)的延遲元件,具有調(diào)節(jié)延遲量和補償由溫度引起的特性變化的功能。另外,提供通過利用那一延遲元件而調(diào)節(jié)頻率和補償溫度的可變延遲線和電壓控制振蕩器。本發(fā)明的另ー示例性目的是提供具有整體形成的補償其溫度特性的功能電路單元和顯示器單元的顯示器設(shè)備。此外,提供將那ー顯示器設(shè)備用作結(jié)構(gòu)模塊的ー個的各種設(shè)備和系統(tǒng)。本發(fā)明的另ー示例性目的是提供低功耗的顯示器設(shè)備。此外,將提供將那ー顯示器設(shè)備用作結(jié)構(gòu)模塊的ー個的各種設(shè)備和系統(tǒng)。 根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的延遲元件包括延遲生成部和延遲控制部,所述延遲生成部向輸入信號添加特定延遲量而生成輸出信號,所述延遲控制部用于控制該延遲量。延遲控制部包括輸出用于調(diào)節(jié)延遲量的第一控制信號的延遲調(diào)節(jié)電路,以及輸出用于補償由溫度引起的特性變化的第二控制信號的溫度補償電路。延遲控制部將通過合成第一控制信號和第二控制信號獲得的第三控制信號輸出到延遲生成部,以便控制延遲量。根據(jù)本發(fā)明的另ー示例性方面的可變延遲線包括串聯(lián)連接的本發(fā)明的多個延遲元件。根據(jù)本發(fā)明的又一示例性方面的電壓控制振蕩器配置有本發(fā)明的可變延遲線,具有其中多個延遲元件的一個的輸出端連接到比那一延遲元件前一級的延遲元件的ー個的輸入端的閉合回路。根據(jù)本發(fā)明的又一示例性方面的顯示設(shè)備包括本發(fā)明的電壓控制振蕩器以及包 括該電壓控制振蕩器的功能電路單元。根據(jù)本發(fā)明的又一示例性方面的系統(tǒng)包括作為結(jié)構(gòu)模塊的ー個的本發(fā)明的顯示設(shè)備。
圖I表示根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的延遲元件的框圖,其中,圖IA表示延遲元件的示意圖,以及圖IB表示延遲元件的細(xì)節(jié);圖2是表示第一示例性實施方式的延遲控制部的第一例子的電路框圖;圖3是表示第一示例性實施方式的延遲生成部的第一例子的電路框圖;圖4是表示第一示例性實施方式的延遲生成部的第二例子的電路框圖;圖5是表示第一示例性實施方式的延遲生成部的第三例子的電路框圖;圖6是表示圖5中所示的延遲生成部的鏡像效應(yīng)的電路框圖;圖7是表示第一示例性實施方式的延遲生成部的第四例子的電路框圖;圖8是表示第一示例性實施方式的延遲生成部的第五例子的電路框圖;圖9是表示第一示例性實施方式的延遲生成部的第六例子的電路框圖;圖10是表示本發(fā)明的第二示例性實施方式的延遲元件框圖,其中,圖IOA表示延遲元件的示意圖,以及圖IOB表示延遲元件的細(xì)節(jié);圖11是表示第二示例性實施方式的延遲控制部和合成電路的第一例子的電路框圖;圖12是表示根據(jù)第三示例性實施方式的可變延遲陣列的框圖;圖13是表示根據(jù)第四示例性實施方式的可變延遲陣列的框圖;圖14是表示根據(jù)第五示例性實施方式的可變延遲陣列的框圖;圖15是表示根據(jù)第六示例性實施方式的電壓控制振蕩器的框圖;圖16是表示與第六示例性實施方式有關(guān)的振蕩器的框圖;圖17是表示根據(jù)第六示例性實施方式的電壓控制振蕩器的第一例子的電路框圖18是表示根據(jù)第六示例性實施方式的電壓控制振蕩器的第二例子的電路框圖;圖19是表示根據(jù)第六示例性實施方式的電壓控制振蕩器的第三例子的電路框圖;圖20是表示根據(jù)第七示例性實施方式的電壓控制振蕩器的框圖;圖21是表示根據(jù)第八示例性實施方式的電壓控制振蕩器的框圖;圖22是表示根據(jù)示例性實施方式的每ー個的延遲元件的另一例子的電路框圖;圖23是表示單柵極晶體管的柵極電壓和漏電流間的關(guān)系的圖;圖24是表示雙柵極晶體管的柵極電壓和漏電流間的關(guān)系的圖;
圖25是表不配置有兩個晶體管的對稱負(fù)載的例子的電路框圖;圖26是表示根據(jù)實施例I的電壓控制振蕩器的電路框圖;圖27是表示關(guān)于根據(jù)實施例I的電壓控制振蕩器在室溫(27攝氏度)時的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖28是表示當(dāng)固定用于補償溫度特性的偏壓以及溫度以20度間隔從O度改變到80度時根據(jù)實施例I的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖29是表示當(dāng)在以20度間隔將溫度從O度改變到80度的同時施加用于補償溫度特性的偏壓時根據(jù)實施例I的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖30是表示關(guān)于使用溫度補償偏壓的情形以及在將控制偏壓固定在2V的同時不使用溫度補償偏壓的情形的根據(jù)實施例I的電壓控制振蕩器的溫度和頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖31是表示根據(jù)比較例I的電壓控制振蕩器的電路框圖;圖32是表示關(guān)于根據(jù)比較例I的電壓控制振蕩器在室溫(27度)時的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖33是表示當(dāng)固定用于補償溫度特性的偏壓以及溫度以20度間隔從O度改變到80度時根據(jù)比較例I的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖34是表示根據(jù)實施例2的電壓控制振蕩器的電路框圖;圖35是表示關(guān)于根據(jù)實施例2的電壓控制振蕩器在室溫(27度)時的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖36是表示當(dāng)固定用于補償溫度特性的偏壓以及溫度以20度間隔從O度改變到80度時根據(jù)實施例2的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖37是表示當(dāng)在以20度間隔將溫度從O度改變到80度的同時施加用于補償溫度特性的偏壓時根據(jù)實施例2的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖38是表示根據(jù)實施例3的電壓控制振蕩器的電路框圖;圖39是表示關(guān)于根據(jù)實施例3的電壓控制振蕩器在室溫(27度)時的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖40是表示當(dāng)固定用于補償溫度特性的偏壓以及溫度以20度間隔從O度改變到80度時根據(jù)實施例3的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖41是表示當(dāng)在以20度間隔將溫度從O度改變到80度的同時施加用于補償溫度特性的偏壓時根據(jù)實施例3的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖42是表示根據(jù)實施例4的電壓控制振蕩器的電路框圖;圖43是表示關(guān)于根據(jù)實施例4的電壓控制振蕩器在室溫(27度)時的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖44是表示當(dāng)固定用于補償溫度特性的偏壓以及溫度以20度間隔從O度改變到80度時根據(jù)實施例4的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖45是表示當(dāng)在以20度間隔將溫度從O度改變到80度的同時施加用于補償溫度特性的偏壓時根據(jù)實施例4的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖46是表示關(guān)于使用溫度補償偏壓的情形以及在將控制偏壓固定在2V的同時不使用溫度補償偏壓的情形的根據(jù)實施例4的電壓控制振蕩器的溫度和頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖47是表示根據(jù)實施例5的電壓控制振蕩器的電路框圖; 圖48是表不關(guān)于根據(jù)實施例4和實施例5的電壓控制振蕩器在室溫(27度)時的控制偏壓和振湯頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖49是表示當(dāng)損壞晶體管時關(guān)于根據(jù)實施例4和實施例5的電壓控制振蕩器的控制偏壓和振湯頻率間的關(guān)系的曲線圖;圖50是表示根據(jù)實施例5的電阻添加方法的第一例子的框圖;圖51是表示根據(jù)實施例5的電阻添加方法的第二例子的框圖;圖52是表示根據(jù)實施例5的電阻添加方法的第三例子的框圖;圖53是表示根據(jù)實施例6的電壓控制振蕩器的一部分的電路框圖;圖54是表示根據(jù)實施例7的電壓控制振蕩器的電路框圖;圖55是表示根據(jù)實施例8的電壓控制振蕩器的電路框圖;圖56A是表不根據(jù)本發(fā)明的實施例10的顯不設(shè)備的平面圖,以及圖56B是表不根據(jù)本發(fā)明的實施例11的系統(tǒng)的透視圖;圖57是表示根據(jù)實施例12的延遲生成部的電路框圖;圖58是表示根據(jù)實施例13的延遲生成部的電路框圖;圖59是表示根據(jù)實施例14的延遲生成部的電路框圖;圖60是表示根據(jù)實施例13和實施例14的具有電平移動電路的延遲生成部的電路框圖;圖61是表示在實施例15中使用的在專利文獻(xiàn)2中所述的溫度傳感器的核心部的電路框圖;圖62是表示根據(jù)實施例16的參考電壓生成電路的電路框圖;以及圖63是表示使用現(xiàn)有技術(shù)的電壓控制振蕩器的鎖相環(huán)的結(jié)構(gòu)的電路框圖。
具體實施例方式(第一示例性實施方式)圖IA和圖IB表示根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的延遲元件的框圖,其中,圖IA表示延遲元件的示意圖,以及圖IB表示延遲元件的細(xì)節(jié)。在下文中,通過參考附圖提供說明。該示例性實施方式的延遲元件10包括延遲生成部11,向輸入信號Vi添加延遲量τ d以生成輸出信號,以及延遲控制部12,控制延遲量τ d。延遲控制部12具有延遲調(diào)節(jié)電路13,將控制信號SI輸出為第一控制信號以用于調(diào)節(jié)延遲量τ d,以及具有溫度補償電路14,將控制信號S2輸出為第二控制信號以用于補償由溫度引起的特性變化。延遲控制部12將作為通過合成控制信號SI和控制信號S2獲得的第三控制信號的控制信號S3輸出到延遲生成部11,以便控制延遲量Td。延遲控制部12通過使延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14串聯(lián)連接而獲得控制信號S3。控制信號SO對應(yīng)于預(yù)定延遲量τ d,并且從未示出的另ー電路被輸出到延遲調(diào)節(jié)電路13。S卩,用于控制延遲的延遲控制部12具有串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的結(jié)構(gòu)。如圖IA所示,延遲元件10在來自圖的左側(cè)的輸入信號Vi和右側(cè)的輸出信號Vo間生成特定延遲量τ d。參考圖IB,除具有延遲生成部11タト,延遲元件10具有配置有延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的延遲控制部12。延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14相對于彼此串聯(lián)連接。在圖IB中,將控制信號S3從延遲調(diào)節(jié)電路13輸出到延遲生成部11。然而,可以從溫度補償電路14或延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14間的接合部
輸出控制信號S3。通過串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14,能合成其功能。S卩,可以生成其中合成調(diào)節(jié)延遲量τ d的功能和補償溫度特性的功能的控制信號S3。特別地,當(dāng)構(gòu)成延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的主部件是電壓-電流轉(zhuǎn)換元件時,可以形成能通過電壓調(diào)節(jié)的延遲元件10。電壓-電流轉(zhuǎn)換元件根據(jù)輸入電壓輸出電流。在該示例性實施方式中,串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14,以致于電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的ー個受另ー個影響。因此,從電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的每ー個輸出的電流被改變。例如,當(dāng)在將延遲調(diào)節(jié)電路13內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的施加電壓設(shè)置成恒定的同時,改變溫度補償電路14內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的施加電壓時,不僅改變從溫度補償電路14內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件輸出的電流,而且從延遲調(diào)節(jié)電路13內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件輸出的電流也被改變。按照這種方式,能合成延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的效果。合成的效果,即來自電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的輸出電流被直接或間接地添加到延遲生成部11作為控制信號S3,并且延遲量Td被調(diào)節(jié)。例如,可以由電壓-電流轉(zhuǎn)換元件形成延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的主要部件,以及輸出電流可以被電流-電壓轉(zhuǎn)換以便作為電壓偏壓施加到延遲生成部11。圖2表示具體化這種結(jié)構(gòu)的延遲控制部12的例子。圖2是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲控制部的第一例子的電路框圖。在下文中,將參考圖I和圖2提供說明。延遲控制部12具有延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14。在該例子中,由NMOS晶體管構(gòu)成電壓-電流轉(zhuǎn)換元件。延遲調(diào)節(jié)電路13具有包含作為電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的NMOS晶體管2f的電路13’和電流鏡電路13”。溫度補償電路14包含作為電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的NMOS晶體管2g。NMOS晶體管2f和2g串聯(lián)連接,以及由此輸出的電流被輸入到配置有PMOS晶體管lf、lg的電流鏡電路13”。在電流鏡電路13”中,根據(jù)從NMOS晶體管2f、2g生成的電流的電流在PMOS晶體管Ig中流動。此時,PMOS晶體管lf、lg的柵極電壓是PMOS晶體管If和NMOS晶體管2f間的電壓。該電壓由PMOS晶體管If和NMOS晶體管2f、2g確定。即,通過該連接,執(zhí)行電流-電壓轉(zhuǎn)換。PMOS晶體管lf、lg的柵極電壓輸出作為控制信號S3,用于控制延遲生成部11。另外,除該例子的主要部件外的另ー電路40與PMOS晶體管Ig串聯(lián)連接。偏壓BI例如對應(yīng)于控制信號S0。偏壓B2是對應(yīng)于當(dāng)前溫度的信號,并且例如,從溫度補償電路14內(nèi)的溫度傳感器(未不出)輸出。通過該示例性實施方式,能在延遲生成部11內(nèi)僅具有ー個外部可控部分的結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)延遲調(diào)節(jié)和溫度補償。同時,通過延遲生成部11內(nèi)具有多個外部可調(diào)節(jié)部分的結(jié)構(gòu),僅ー個可調(diào)節(jié)部分需要用于常規(guī)延遲調(diào)節(jié)和溫度補償。因此,可以將剩余的可調(diào)節(jié)部分用于其它用途,例如,用于延遲的細(xì)調(diào)。各種類型用于該示例性實施方式的延遲生成部11。在下文中,將參考附圖描述延遲生成部11的ー些例子。 圖3是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲生成部的第一例子的電路框圖。在下文中,參考附圖提供說明。該例子的延遲生成部Ila是稱為電流限制式反相器(Current-StarvedInverter)的電路。在延遲生成部Ila中,連接在輸入和輸出間的PMOS晶體管Ia和NMOS晶體管2a構(gòu)成反相器3。PMOS晶體管Ib和NMOS晶體管2b分別連接在反相器3和高壓側(cè)電源(圖中的Vdd)間以及反相器3和低壓側(cè)電源(圖中的地,可以是除地以外的電勢)間。換句話說,PMOS晶體管Ib連接在PMOS晶體管Ia和高壓側(cè)電源間,以及NMOS晶體管2b連接在NMOS晶體管2a和低壓側(cè)電源間。將偏壓Bll施加到PMOS晶體管Ib的柵極電極,以及將偏壓B12施加到NMOS晶體管2b的柵極電極。通過調(diào)節(jié)偏壓Bll和B12,能調(diào)節(jié)PMOS晶體管Ib和NMOS晶體管2b的漏扱-源極電阻,以便也改變流向PMOS晶體管Ia和NMOS晶體管2a的電流。因此,能通過偏壓Bll和B12調(diào)節(jié)延遲生成部Ila的延遲量。即,當(dāng)通過偏壓Bll和B12的兩個或ー個増加漏扱-源極電阻時,流向反相器3的電流減小,從而增加延遲生成部Ila的延遲量Td。相反地,當(dāng)減小漏扱-源極電阻時,流向反相器3的電流增加,從而減小延遲生成部Ila的延遲量τ do在該示例性實施方式中,將通過串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14而生成的調(diào)節(jié)偏壓(即控制信號S3)輸入到偏壓Bll或偏壓B12。這使得可以執(zhí)行延遲調(diào)節(jié)和溫度補償。單ー電流限制式反相器僅需要具有PMOS晶體管Ib或NMOS晶體管2b。S卩,能配置有三個晶體管。圖4是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲生成部的第二例子的電路框圖。通過主要參考圖4提供說明。該例子的延遲生成部Ilb具有添加到電流限制式反相器的附加電容4a。S卩,通過將附加電容4a添加到圖3的延遲生成部Ila的輸出部,形成延遲生成部lib。通過添加附加電容4a增加電容的充放電電流,從而增加延遲量Td。通過延遲生成部11b,可以形成具有比圖3的延遲生成部Ila更長的延遲時間的延遲元件。即,當(dāng)通過使用延遲生成部Ilb來構(gòu)造電壓控制振蕩器時,能形成比使用圖3的延遲生成部Ila的情形具有更低頻率的電壓控制振蕩器。另外,可以通過附加電容4a的電容值控制振蕩頻率的參考值。圖5是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲生成部的第三例子的電路框圖。圖6是表示在圖5中所示的延遲生成部的鏡像效應(yīng)的電路框圖。在下文中,將通過主要參考圖5和圖6提供說明。該例子的延遲生成部Ilc具有添加到電流限制式反相器的附加電容4b。S卩,通過在圖3的延遲生成部Ila的輸入和輸出間添加附加電容4b形成延遲生成部11c。延遲生成部Ilc和圖4的延遲生成部Ilb的大的差異是將附加電容4b形成為鏡像電容。圖6示例說明作為鏡像電容的附加電容4b以用于描述鏡像效應(yīng)。作為替代附加電容4b的鏡像電容,連接輸入和低壓側(cè)電源間的輸入鏡像電容4c,以及連接輸出和低壓側(cè)電源間的輸出鏡像電容4d。在此假定,圖4的附加電容4a的電容值為C,附加電容4b的電容值也為C,以及反相器3的增益為A。在那種情況下,輸入鏡像電容4c的電容值為“(1+|A|) *(”,以及輸出鏡像電容4(1的電容值為“(1+1/4|) .C”。兩個值均大于初始電容值C。通過電流限制式反相器內(nèi)的每一晶體管的漏極電導(dǎo)或互導(dǎo)確定増益A。互導(dǎo)和漏 極電導(dǎo)根據(jù)電壓條件改變。特別地,當(dāng)充電電容時,互導(dǎo)變大。因此,增益|A|變?yōu)榧s十倍的值,從而輸入鏡像電容4c變得極其大。在漏極電導(dǎo)變大的操作條件下,増益IAl變得極其小。因此,輸出鏡像電容4d變得極其大。如所述,每ー鏡像電容的電容值根據(jù)電壓條件而改變,以及兩者的總電容值為“(2+1 Al+1/1 Al) .C”。該值基本上變?yōu)閳D4的附加電容4a的值的兩倍或更大。將輸入鏡像電容4c添加作為前ー級的輸出電容。因此,當(dāng)注意某ー級時,輸入鏡像電容4c和輸出鏡像電容4d的總電容變?yōu)檩敵龅母郊与娙荨R虼?,為實現(xiàn)與圖4的附加電容4a相同的電容值,在該例子中,簡單地需要提供該電容值的一半或更小的附加電容4b。因此,能降低布局面積。如所述,在布局面積方面,與圖4的延遲生成部Ilb相比,該例子的延遲生成部Ilc更有利。另外,如在圖4的延遲生成部Ilb的情形中,通過延遲生成部Ilc可以形成具有比圖3的延遲生成部Ila更長的延遲時間的延遲元件。即,當(dāng)通過使用延遲生成部Ilc來構(gòu)造電壓控制振蕩器時,能比使用圖3的延遲生成部Ila的情形形成具有更低頻率的電壓控制振蕩器。另外,通過附加電容4b的電容值,可以控制振蕩頻率的參考值。圖7是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲生成部的第四例子的電路框圖。在下文中,將主要參考圖7提供說明。該例子的延遲生成部Ild是將源極和漏極短路的晶體管電容5b用作附加電容的反相器。在該結(jié)構(gòu)中,將調(diào)節(jié)晶體管5a的漏極連接到配置有PMOS晶體管Ia和NMOS晶體管2a的反相器3的輸出,以及在調(diào)節(jié)晶體管5a的源極和低壓側(cè)電源間連接晶體管電容5b。將晶體管電容5b的柵極連接到調(diào)節(jié)晶體管5a的源扱,同時晶體管電容5a的源極和漏極被短路并連接到低壓側(cè)電源。通過該延遲生成部lld,通過施加到調(diào)節(jié)晶體管5a的柵極的偏壓B30調(diào)節(jié)該調(diào)節(jié)晶體管5a的漏極-源極電阻。通過此,改變由調(diào)節(jié)晶體管5a的漏極-源極電阻的電阻值和晶體管電容5b的電容值確定的時間常數(shù)。如所述,可以調(diào)節(jié)為由于偏壓B30的調(diào)節(jié)晶體管5a的附加電阻值和晶體管電容5b的附加電容值的乘積的時間常數(shù),因此,也能調(diào)節(jié)整個延遲元件10的延遲量τ d??梢杂蒔MOS晶體管形成調(diào)節(jié)晶體管5a和晶體管電容5b。在那種情況下,晶體管電容5b的漏極和源極連接到高壓側(cè)電源。與圖4的延遲生成部Ilb和圖5的延遲生成部Ilc的情形不同,通過延遲生成部lld,不必將電容形成為專用元件。因此,通過僅將晶體管考慮為元件,能完成所有基本設(shè)計和制作,使得易于執(zhí)行エ藝開發(fā)和制作。圖8是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲生成部的第五例子的電路框圖。在下文中,通過主要參考圖8提供說明。該例子的延遲生成部lie是差分輸入的元件,并且例如配置有差分輸入對、電阻性負(fù)載和電流源。NMOS晶體管2c和2d的源極彼此連接以便形成差分輸入對。PMOS晶體管Ic和Id分別連接到NMOS晶體管2c和2d的漏極。這些PMOS晶體管Ic和Id在線性區(qū)(三極管區(qū))中被操作以便被用作電阻性負(fù)載。另外,NMOS晶體管2e充當(dāng)電流源。當(dāng)正輸入和負(fù)輸入被輸入到延遲生成部lie的兩個輸入端時,正輸出和負(fù)輸出均被輸出到兩個輸出端。通過施加到用作電阻性負(fù)載的PMOS晶體管lc,Id的偏壓B12,或通過施加到用作電源的NMOS晶體管2e的偏壓Bll,調(diào)節(jié)延遲生成部lie中的延遲量τ d。另夕卜,可以具有其中PMOS晶體管和NMOS晶體管被彼此交換的結(jié)構(gòu)。同時,可以采用任何其它結(jié)構(gòu),只要具有差分輸入對。 與上述第一至第四例子的結(jié)構(gòu)不同,通過延遲生成部lie,信號的振幅變小,因為它使用差分信號。因此,能降低功耗。此外,由于使用差分信號,能降低地等等的信號線和電源線間的噪聲影響。這使得可以抑制由噪聲引起的延遲時間的變化。因此,使用延遲生成部Ile的電壓控制振蕩器具有聞穩(wěn)定的振蕩頻率。圖9是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲生成部的第六例子的電路框圖。在下文中,將參考圖9提供說明。該例子的延遲生成部Ilf是配置有兩個晶體管的元件。即,例如,延遲生成部Ilf配置有插入信號傳輸線間的PMOS晶體管Ia和插入信號傳輸線和低壓側(cè)電源間的NMOS晶體管2a。通過調(diào)節(jié)施加到每一晶體管的柵極的偏壓(偏壓Bll和偏壓B12),可以控制延遲量τ do當(dāng)將以低壓側(cè)電源和高壓側(cè)電壓間的振幅而改變的信號輸入到延遲生成部Ilf時,可能存在延遲生成部Ilf的輸出變得小于低壓側(cè)電源和高壓側(cè)電源間的振幅的情形。在那種情況下,可以在輸出的后一級連接配置有PMOS晶體管和NMOS晶體管的反相器等等,以便使更低的振幅恢復(fù)成低壓側(cè)電源和高壓側(cè)電源間的振幅。作為另ー結(jié)構(gòu),可以采用配置有插入信號傳輸線間的NMOS晶體管和插入信號傳輸線和高壓側(cè)電源間的PMOS晶體管的結(jié)構(gòu)。與第一至第五例子的結(jié)構(gòu)比較,通過延遲生成部llf,可以實現(xiàn)使用極其少量元件的延遲元件。因此,能減小布局面積。另外,由于元件數(shù)量減少能減少劣化的制造,因此,能降低成本。作為根據(jù)本發(fā)明的示例性優(yōu)點,合成來自延遲調(diào)節(jié)電路的控制信號和來自溫度補償電路的控制信號并輸出到延遲生成部。由此,能簡化延遲控制部和延遲生成部間的接合部。因此,通過簡單的結(jié)構(gòu),即使當(dāng)存在溫度變化時也可以提供其中心振蕩穩(wěn)定的電壓控制振蕩器等等。(第二示例性實施方式)圖IOA和IOB是表示根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的延遲元件的電路框圖,其中,圖IOA表示延遲元件的示意圖,以及圖IOB表示延遲元件的細(xì)節(jié)。在下文中,參考附圖提供說明。
該示例性實施方式的延遲元件20包括延遲生成部11,向輸入信號Vi添加延遲量τ d以生成輸出信號;以及延遲控制部22,控制延遲量τ d。延遲控制部22具有延遲調(diào)節(jié)電路13,將控制信號SI輸出為第一控制信號,用于調(diào)節(jié)延遲量τ d,以及具有溫度補償電路14,將控制信號S2輸出為用于補償由溫度引起的特性變化的第二控制信號。延遲控制部22將作為通過合成控制信號SI和控制信號S2獲得的第三控制信號的控制信號S3輸出到延遲生成部11,以便控制延遲量Td。延遲控制部22通過使延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14經(jīng)合成電路23并聯(lián)連接獲得控制信號S3??刂菩盘朣O對應(yīng)于預(yù)定延遲量τ山以及其從未示出的另ー電路被輸出到延遲調(diào)節(jié)電路13。延遲生成部11、延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14與第一示例性實施方式的結(jié)構(gòu)相同。因此,圖3至圖9中所示的結(jié)構(gòu)也能用作該示例性實施方式的延遲生成部11。S卩,通過使延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14以并聯(lián)關(guān)系連接到合成電路23構(gòu)成用于控制延遲的延遲控制部22。在下文中,將詳細(xì)地描述。除具有與圖I中所示的延遲元件10相同的延遲生成部11タト,該示例性實施方式 的延遲元件20配置有包括延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的延遲控制部22,以及合成電路23。延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14彼此并聯(lián)排列并連接到合成電路23。將作為延遲控制信號的控制信號S3從合成電路23輸出到延遲生成部11。通過并聯(lián)布置延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14以及使它們連接到合成電路23,能合成它們的功能。即,可以生成其中合成調(diào)節(jié)延遲的功能和補償溫度特性的功能的控制信號S3。特別地,當(dāng)構(gòu)成延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的主要部件是電壓-電流轉(zhuǎn)換元件時,可以形成能通過電壓調(diào)節(jié)的延遲元件20。電壓-電流轉(zhuǎn)換元件根據(jù)輸入電壓輸出電流。在該示例性實施方式中,將延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14并聯(lián)連接到合成電路23。因此,可以通過不便電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的一個受另ー電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的影響而輸出電流,以及在合成電路23合成輸出電流。例如,當(dāng)在將延遲調(diào)節(jié)電路13內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的施加電壓設(shè)置成恒定的同時改變溫度補償電路14內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的施加電壓時,從溫度補償電路14內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件輸出的電流被改變。然而,從并聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路13內(nèi)的電壓-電流轉(zhuǎn)換元件輸出的電流沒有改變。在合成電路23合成這兩種電流。按照這種方式,能合成延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的效果。將合成效果,即來自電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的輸出電流直接或間接添加到延遲生成部11作為控制信號S3,并且調(diào)節(jié)延遲量τ d。例如,可以在包括電壓-電流轉(zhuǎn)換元件的情況下形成延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的主要部件,以及能電流-電壓轉(zhuǎn)換來自合成電路23的輸出電流,以便施加到延遲生成部11作為電壓偏壓。圖11表示在該結(jié)構(gòu)中的延遲控制部22和合成電路23的例子。圖11是表示根據(jù)該示例性實施方式的延遲控制部的第一例子的電路框圖。在下文中,參考圖10和圖11提供說明。延遲控制部22具有延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14。合成電路23具有合成部23’和電阻23”。這是極其簡單的電路結(jié)構(gòu)的例子。在該例子中,延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的每ー個包含NMOS晶體管2h、2i。另外,合成部23’由以T字母形狀連接的配線形成。此外,電阻23”構(gòu)成電流-電壓轉(zhuǎn)換部。
通過該例子的結(jié)構(gòu),在由配線形成的合成部23”合成來自延遲調(diào)節(jié)電路13的輸出電流和來自溫度補償電路14的輸出電流。合成電流在充當(dāng)電流-電壓轉(zhuǎn)換部的電阻23”中流動,因此,改變從電阻23”輸出的電壓。這使得可以獲得由延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14控制的電壓(即,控制信號S3)。將控制信號S3輸出到另ー電路24等等。可以將電阻23”改變成ニ極管接法晶體管、OP放大器等等。特別地,當(dāng)合成電流值為低電流時,期望使用OP放大器。(第三示例性實施方式)圖12是表示根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的可變延遲陣列的框圖。在下文中,將參考附圖提供說明。該示例性實施方式的可變延遲陣列30配置有串聯(lián)連接的第一示例性實施方式的多個延遲元件10。代替延遲元件10,也可以使用第二示例性實施方式的延遲元件20 (圖 10)。在此注意,可變延遲陣列也稱為可變延遲線。即,本發(fā)明的第三示例性實施方式是具有串聯(lián)連接的延遲元件10的可變延遲陣列30。在輸出側(cè)連接的兩個反相器31用于整形波形的上升和下降,并且不必設(shè)置那些反相器。將相同的控制偏壓(即圖I的控制信號S0)施加到所有延遲元件10的每ー個。然而,也可以施加単獨的控制偏壓。此外,盡管在該圖中僅示例ー個控制偏壓,但可以將偏壓分離地施加到圖I中所示的延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14。當(dāng)通過電壓控制延遲時,可變延遲陣列30也可以稱為電壓控制型延遲線。通過改變用于控制的電壓,可以改變輸出信號相對于輸入信號的延遲量。在同樣從串聯(lián)連接的多個延遲元件10間的接合處取得輸出的情況下,可以獲得具有不同延遲量的多個輸出。對具有不同延遲量的多個輸出,可以通過改變用于控制的電壓,立即改變延遲量。例如,當(dāng)在某一控制電壓下通過延遲元件10的延遲量為Y時,在兩個相連的延遲元件10后的輸出為“2Y”,以及在四個相連的延遲元件10后的輸出為“4Y”。在延遲量變?yōu)椤唉?Λ Y”的情況下,在兩個相連的延遲元件10后的輸出為“2X (Υ+ΔΥ) ”,以及在四個相連的延遲元件10后的輸出為 “4X (Υ+ Δ Y) ”。(第四示例性實施方式)圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實施方式的可變延遲陣列的框圖。在下文中,將參考該圖提供說明。該示例性實施方式的可變延遲陣列32配置有串聯(lián)連接的第一示例性實施方式的多個延遲元件10。然而,延遲元件10包括公用于延遲元件10的每ー個的單一延遲控制部12。延遲控制部12通過將控制信號S3輸出到提供給各個延遲元件10的延遲生成部11的每ー個,控制各個延遲量。即,第四示例性實施方式是下面這樣的可變延遲陣列32,其通過串聯(lián)連接多個延遲可控延遲生成部11和通過為延遲控制部12串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14而構(gòu)成。作為在圖12中所示的第三示例性實施方式的情形,將在輸出側(cè)上連接的兩個反相器31用于整形波形的上升和下降,以及不必設(shè)置那些反相器。控制信號S3從其中串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的電路施加到所有延遲生成部11的每ー個。換句話說,在第四示例性實施方式中,多個第一示例性實施方式的僅延遲生成部11被串聯(lián)連接,并且將同樣的延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14公用于所有延遲生成部11。
(第五示例性實施方式)圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的第五示例性實施方式的可變延遲陣列的框圖。在下文中,將參考該圖提供說明。該示例性實施方式的可變延遲陣列33配置有串聯(lián)連接的第二示例性實施方式的多個延遲元件20。然而,延遲元件20包括公用于延遲元件20的每ー個的單一延遲控制部22。延遲控制部22通過經(jīng)合成電路23將控制信號S3輸出到提供給各個延遲元件20的延遲生成部11的每ー個而控制各個延遲量。即,與第四示例性實施方式的情形不同,第五示例性實施方式是以下面方式構(gòu)成的可變延遲陣列33,將具有并聯(lián)設(shè)置的延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的延遲控制部22連接到合成電路23。如在圖12所示的第三示例性實施方式的情形中,在輸出側(cè)上連接的兩個反相器31用于整形波形的上升和下降,以及不必設(shè)置那些反相器。將控制信號S3從延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14并聯(lián)連接的合成電路23施加到所有延遲生成部11的每ー個。換句話說,在第五示例性實施方式中,多個第二示例性實施方式的僅延遲生成部11被串聯(lián)連 接,并且同樣的延遲調(diào)節(jié)電路13、溫度補償電路14和合成電路23公用于所有延遲生成部11。(第六示例性實施方式)圖15是表示根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施方式的電壓控制振蕩器(VCO)的框圖。圖16是表示與本發(fā)明的第六示例性實施方式有關(guān)的振蕩器的框圖。在下文中,參考附圖提供說明。該示例性實施方式的電壓控制振蕩器35配置有第三示例性實施方式的可變延遲陣列30,包括下面這樣的閉合回路,即,多個延遲元件10的一個的輸出端連接到那一延遲元件的后一級的延遲元件的一個的輸入端。在該示例性實施方式中,在多個延遲元件10中,最后ー級的延遲元件10的輸出端連接到第一級的延遲元件10的輸入端。代替第一示例性實施方式的延遲元件10,也可以使用第二示例性實施方式的延遲元件20。換句話說,本發(fā)明的第六示例性實施方式是下面這樣的電壓控制振蕩器35,S卩,以形成閉合回路的方式串聯(lián)連接多個延遲元件10。如圖16所示,通過使用奇數(shù)個反相型延遲元件951形成閉合回路,能實現(xiàn)振蕩器950。代替使用反相型延遲元件951,也可以使用能調(diào)節(jié)延遲量的延遲元件10來實現(xiàn)電壓控制振蕩器35。在該示例性實施方式中,以形成閉合回路的方式串聯(lián)連接三個延遲元件10。將控制偏壓從外部提供給延遲元件10的每ー個。可以從輸出取得對應(yīng)于閉合回路的結(jié)構(gòu)的頻率的信號。通過控制偏壓,能改變輸出信號的頻率。該示例性實施方式中的閉合回路內(nèi)的連接方法根據(jù)將使用的延遲元件的結(jié)構(gòu)改變,特別是延遲元件內(nèi)的延遲生成部的結(jié)構(gòu)。在下文中,將參考附圖描述ー些情形。首先,描述延遲生成部將諸如反相器的反相元件用作基本結(jié)構(gòu)的情形。即,使用圖3至圖7中所示的延遲生成部的情形。這里,使用包含作為基本結(jié)構(gòu)的那些反相器電路的延遲生成部的電壓控制延遲元件稱為電壓控制型反相元件。圖17是表示根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施方式的第一例子的電路框圖。在下文中,將參考附圖提供說明。通過將電壓控制型反相元件36用作延遲元件10,該例子的電壓控制振蕩器35a形成閉合回路。電壓控制型反相元件36示例為具有用于施加偏壓以便控制延遲量的ー個端的反相器。在使用電壓控制型反相元件36的閉合回路中,連接奇數(shù)個且串聯(lián)連接的電壓控制型反相元件36 ( S卩,延遲生成部)的兩端以便形成閉合回路。奇數(shù)個連接的電壓控制型反相元件36不能保持邏輯穩(wěn)定狀態(tài),因此,那些元件以由電路的結(jié)構(gòu)等等而定的頻率振蕩。接著,描述延遲生成部具有差分輸入的情形。即,使用如圖8中的延遲生成部的情形。圖18是表示本發(fā)明的第六示例性實施方式的第二例子的電路框圖。在下文中,通過參考附圖提供說明。該例子的電壓控制振蕩器35b通過將差分輸入型延遲元件37用作延遲元件10形成閉合回路。差分輸入型延遲元件37具有兩個輸入(反相(-)輸 入和正相(+)輸入)以及兩個輸出(反相(_)輸出和正相(+)輸出)。另外,差分輸入型延遲元件37具有用于調(diào)節(jié)延遲量的延遲控制部。在該例子中,使用奇數(shù)個差分輸入型延遲元件37來形成閉合回路。然而,差分輸入型延遲元件37具有兩個端(反相端和正相端),因此,即使存在偶數(shù)個元件,通過將最后一級的反相輸出連接到第一級的正相輸入以及將最后一級的正相輸出連接到第一級的反相輸入,也可以實現(xiàn)振蕩動作。在該例子中,在最后ー級連接不具有調(diào)節(jié)延遲量的功能的差分輸入型延遲元件37’,用于取得輸出。最后,描述延遲生成部配置有如圖9中所示的兩個晶體管的情形。在這種情況下,與圖17和18的情形相比,結(jié)構(gòu)變得不很復(fù)雜。圖19是表示根據(jù)本發(fā)明的第六示例性實施方式的第三例子的電路框圖。在下文中,將參考附圖提供說明。該例子的電壓控制振蕩器35c通過使用如在圖9的情形下的配置有兩個晶體管的延遲生成部Ilf形成閉合回路。即,該例子的電壓控制振蕩器35c使用兩個延遲元件,分別具有配置有兩個晶體管的延遲生成部Hf。三個反相器分別連接到那些延遲生成部Ilf的稍后ー級。三個反相器包括具有低閾值的單一反相器38和具有普通閾值的兩個反相器39。使用具有低閾值的反相器38使得可以防止信號的上升沿主要由偏壓Bll和B12而定。在后ー級具有普通閾值的兩個反相器39用于整形波形和校正信號的極性。將具有延遲生成部Ilf和反相器38, 39的這種結(jié)構(gòu)用作ー個單元。通過使用兩個単元形成電壓控制振蕩器35c。將第一単元的輸出輸入到第二単元,以及第二単元的輸出輸入到第一単元。這使得可以形成能調(diào)節(jié)兩個方向(上升和下降)中的延遲量的電壓控制振蕩器35c。即,通過該例子,單一延遲元件具有極其簡單的結(jié)構(gòu)。然而,在外圍部分中設(shè)置不同閾值的反相器是必要的。(第七示例性實施方式)圖20是表示根據(jù)本發(fā)明的第七示例性實施方式的電壓控制振蕩器的框圖。在下文中,通過參考該圖提供說明。該示例性實施方式的電壓控制振蕩器40配置有第四示例性實施方式的可變延遲陣列32,包括其中多個延遲元件10的一個的輸出端連接到那一延遲元件的后ー級中的延遲元件的一個的輸入端的閉合回路。在該示例性實施方式中,在多個延遲元件10中,最后一級的延遲元件10的輸出端連接到第一級的延遲元件10的輸入端。然而,延遲元件10包括公用于延遲元件10的每ー個的單一延遲控制部12。延遲控制部12通過將控制信號S3輸出到提供給各個延遲元件10的延遲生成部11的每ー個控制各個延遲量。換句話說,本發(fā)明的第七示例性實施方式是下面這樣的電壓控制振蕩器40,S卩,串聯(lián)連接具有延遲生成部11并能從外部控制延遲的多個延遲元件10,以這種方式形成閉合回路。電壓控制振蕩器40構(gòu)造成具有能從外部控制延遲的延遲控制部12,其具有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14。電壓控制振蕩器40的特征在于將控制信號S3從單ー控制部傳送到所有延遲元件11。S卩,串聯(lián)連接多個延遲生成部11,以這種方式形成閉合回路。將作為控制偏壓的控制信號S3從其中串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的電路施加到所有延遲生成部11。如所述,將第七示例性實施方式構(gòu)造成具有串聯(lián)連接的多個第一示例性實施方式的僅延遲生成部11,以便形成閉合回路,以及將同樣的延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14公用于所有延遲生成部11。通過該結(jié)構(gòu),串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的電路用于所有延遲生成部11。(第八示例性實施方式)圖21是表示根據(jù)本發(fā)明的第八示例性實施方式的電壓控制振蕩器的框圖。在下文中,通過參考該圖提供說明。該示例性實施方式的電壓控制振蕩器41配置有第五示例性實施方式的可變延遲陣列33,包括其中多個延遲元件20的一個的輸出端連接到那一延遲元件的后ー級中的延遲元件的一個的輸入端的閉合回路。在該示例性實施方式中,在多個延遲元件20中,最后一級的延遲元件20的輸出端連接到第一級的延遲元件20的輸入端。然而,延遲元件20包括公用于延遲元件20的每ー個的單一延遲控制部22。延遲控制部22通過將控制信號S3經(jīng)合成電路23,輸出到提供給各個延遲元件20的延遲生成部11的每ー個控制各個延遲量。換句話說,本發(fā)明的第八示例性實施方式的電壓控制振蕩器41與第七示例性實施方式的電壓控制振蕩器40(圖20)的不同之處在于延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14并聯(lián)連接到合成電路23。在第八示例性實施方式中,串聯(lián)連接多個延遲生成部11,用這種方式形成閉合回路。將作為控制偏壓的控制信號S3從與延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14并聯(lián)連接的合成電路23施加到所有延遲生成部11的每ー個。
如所述,本發(fā)明的第八示例性實施方式構(gòu)造成僅使第二示例性實施方式的延遲生成部11串聯(lián)連接以形成閉合回路,以及將延遲調(diào)節(jié)電路13、溫度補償電路14和合成電路23公用于所有延遲生成部11。通過該結(jié)構(gòu),延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14串聯(lián)連接到的電路用于所有延遲生成部11。在上述示例性實施方式的每ー個中,也可以使用延遲量內(nèi)插型延遲元件,代替使用延遲元件10和20。圖22是表示在示例性實施方式的姆ー個中所述的延遲元件的另一例子的電路框圖。該例子的延遲量內(nèi)插型延遲元件25包括第一示例性實施方式的多個延遲元件10和加法器26。在該例子中,形成兩個延遲通路(即,配置有單一延遲元件10的具有小的延遲量的通路27和配置有兩個延遲元件10的具有大的延遲量的通路28)。例如,通過加法器26合成具有不同延遲量的兩個通路的信號以及使延遲量彼此內(nèi)插,能以精密的方式調(diào)節(jié)延遲量。通過來自外部的控制偏壓調(diào)節(jié)延遲元件10的延遲量,以便在極其寬的范圍上精密地調(diào)節(jié)延遲量。也可以使用第二示例性實施方式的延遲元件20 (圖10),代替使用第一示例性實施方式的延遲元件10。
(第九示例性實施方式)在根據(jù)本發(fā)明的第九示例性實施方式的電壓控制振蕩器中,至少包含在上述示例性實施方式的每ー個的延遲調(diào)節(jié)電路或溫度補償電路中的部分或所有晶體管是多柵極型晶體管。即,該示例性實施方式使用具有多個柵極電極的多柵極型晶體管。作為電路的多柵極型晶體管等效于其中串聯(lián)連接具有多個柵極以及其柵極彼此連接的多個晶體管的結(jié)構(gòu)。通過使用多柵極晶體管(multi-gate transistor),即使當(dāng)增加源扱-漏極電壓時,也可以獲得良好特性。圖23是表示單柵極晶體管的柵極電壓和漏極電流間的關(guān)系的例子的曲線圖。圖24是表示多柵極晶體管的柵極電壓和漏極電流間的關(guān)系的例子的曲線圖。在下文中,通過參考所述曲線圖提供說明。在此注意,圖23和圖24中的曲線均表示PMOS晶體管的特性,以及在每一曲線圖中改變漏極電壓。通過單柵極晶體管,隨著漏極電壓増加,柵極電壓和漏極電流的曲線大大地改變。特別是,對于同一漏極電壓,當(dāng)柵極電壓從-5V増加到-IOV時,存在I位數(shù)字到2位數(shù)字的范圍的漏極電流的變化。曲線狀態(tài)也有變化,因此,増加了關(guān)于漏極電壓的特性的非線性。通過雙柵極晶體管,抑制這些變化。因此,通過在同一條件下小于I位數(shù)字的范圍,能解決這些變化。另外,減小曲線的變化,以便關(guān)于漏極電壓的特性的非線性變減小,由此增加線性。如所述,當(dāng)在源扱-漏極電壓中存在變化時,多柵極型晶體管的使用提供漏極電流的良好線性。因此,能提高電壓控制振蕩器本身的可控性。另外,也可以將多柵極型晶體管用于連接本發(fā)明的電壓控制振蕩器的偏壓施加部和閉合回路電路的部分或所有電路。當(dāng)通過將多柵極晶體管用于連接偏壓施加部和閉合回路電路的電路提高連接的電路的線性時,提高了整個電壓控制振蕩器的的線性。特別地,當(dāng)相互轉(zhuǎn)換電壓和電流的連接電路是多柵極晶體管時,能獲得良好特性。(第十示例性實施方式)在根據(jù)本發(fā)明的第十示例性實施方式的電壓控制振蕩器中,至少包含在上述示例性實施方式的每ー個的延遲調(diào)節(jié)電路或溫度補償電路中的部分或所有晶體管是稱為配置有兩個晶體管的對稱負(fù)載的結(jié)構(gòu)。在對稱負(fù)載中,兩個晶體管的源極及其漏極彼此連接從而并聯(lián),并且晶體管的一個是ニ極管接法。該結(jié)構(gòu)也稱為Maneatis電阻。圖25是表示配置有兩個晶體管的對稱負(fù)載的例子的電路框圖。在下文中,將參考該圖提供說明。在該例子的對稱負(fù)載45中,兩個PMOS晶體管的源極和漏極彼此連接以便形成并聯(lián)結(jié)構(gòu),并且PMOS晶體管Ia是ニ極管接法。通過此,當(dāng)改變施加到PMOS晶體管Ib的電阻控制偏壓時,源極和漏極間的電阻值變?yōu)榫哂懈呔€性的特性,相對于電阻控制偏壓幾乎線性改變。因此,可以獲得接近線性電阻的特性。當(dāng)使用這種對稱負(fù)載45時,能使用相對于延遲調(diào)節(jié)偏壓和溫度補償偏壓幾乎線性改變的電阻。因此,能提高控制的精度,由此可以獲得具有高線性的特性。(第十一示例性實施方式)根據(jù)本發(fā)明的第十一示例性實施方式的電壓控制振蕩器具有第七示例性實施方式的結(jié)構(gòu),其中,串聯(lián)連接根據(jù)上述實施方式的每ー個的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路以及將控制信號從單ー控制部傳送到所有延遲元件,其中,包含在控制部中的部分或所有晶體管是配置有兩個晶體管的對稱負(fù)載。第十一示例性實施方式將對稱負(fù)載用于控制部或合成電路。因此,能提高傳送到配置有延遲元件的閉合回路的信號的線性,由此提高振蕩頻率的線性。即,將連接偏壓施加部或閉合回路電路的部分或所有電路構(gòu)造成具有ニ極管接法晶體管和源極與漏極彼此連接從而并聯(lián)的晶體管,因此,能獲得良好特性。(第十二示例性實施方式)根據(jù)本發(fā)明的第十二示例性實施方式的電壓控制振蕩器具有第八示例性實施方式的結(jié)構(gòu),其中,將延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路并聯(lián)連接到合成電路,其中,包含在控制部中的部分或所有晶體管是配置有兩個晶體管的對稱負(fù)載。第十二示例性實施方式將對稱負(fù)載用于控制部或合成電路。因此,能提高傳送到配置有延遲元件的閉合回路的信號的線性,由此提高振蕩頻率的線性。即,將連接偏壓施加 部和閉合回路電路的部分或所有電路構(gòu)造成具有ニ極管接法晶體管和源極與漏極彼此連接從而并聯(lián)的晶體管,因此,能獲得良好特性。(第十三示例性實施方式)本發(fā)明的第十三示例性實施方式是根據(jù)上述第六至第十二示例性實施方式的一個的電壓控制振蕩器,并且它是通過模擬信號控制的電壓控制振蕩器。(第十四示例性實施方式)本發(fā)明的第十四示例性實施方式是根據(jù)上述第六至第十二示例性實施方式的一個的電壓控制振蕩器,并且它是通過數(shù)字信號控制的電壓控制振蕩器。(第十五示例性實施方式)本發(fā)明的第十五示例性實施方式是ー種顯示設(shè)備,其中,整體形成顯示單元和使用第一至第十四示例性實施方式的ー個的溫度補償功能電路。其溫度特性被補償?shù)墓δ茈娐穯卧鶕?jù)第一至第十四示例性實施方式的ー個的電壓控制振蕩器、可變延遲線、延遲元件等等。也可以包含其溫度特性被補償?shù)钠渌δ茈娐?。通過整體形成顯示單元和其溫度特性被補償?shù)倪@種功能電路單元,可以實現(xiàn)其溫度特性能被補償?shù)娘@示設(shè)備。即,功能電路單元的溫度特性被補償,并且當(dāng)需要時,通過該功能電路單元能補償顯示単元的溫度特性。這種顯示設(shè)備能在極其寬范圍的溫度極好地操作。溫度傳感器可以與顯示単元或功能電路單元整體形成,或可以外部地提供。特別地,當(dāng)整體提供時,期望溫度傳感器和根據(jù)溫度傳感器的輸出輸出溫度補償偏壓的電路單元本身具有耐溫度變化的特性?;蛘?,也可以構(gòu)造成由溫度傳感器和根據(jù)溫度傳感器的輸出輸出溫度補償偏壓的電路內(nèi)的構(gòu)件內(nèi)的溫度變化弓I起的特性變化自動地觸發(fā)溫度補償偏壓的供給。通過其中整體形成功能電路單元和顯示單元的傳統(tǒng)顯示設(shè)備,經(jīng)常發(fā)生各種功能電路單元不充分地操作或誤操作。ー個原因是各種功能電路單元的溫度存在變化。即,各種功能電路與顯示單元整體形成,以致功能電路單元受到接近顯示單元的溫度變化。另外,由于當(dāng)在各種功能電路單元本身中消耗功率時生成的熱,各種功能電路單元的溫度改變。受到接近顯示單元的溫度變化意味著受到接近外部環(huán)境的溫度,因為顯示単元被設(shè)置成由人眼觀看。外部環(huán)境溫度是顯示設(shè)備保證可操作的溫度。它是零下溫度,并且有時達(dá)到60攝氏度或更高。同時,在許多情況下,為顯示単元提供光源,諸如背光或正面光,因此,使功能電路單元受到由光源生成的熱引起的溫度増加。由光源引起的溫度増加可以從幾度變化到幾十度,由顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)而定。當(dāng)將在顯示設(shè)備外部提供的溫度補償電路和溫度傳感器元件用作考慮到這種溫度變化的措施時,由于所檢測的溫度不同于功能電路單元的溫度,難以執(zhí)行充分的溫度補償。本發(fā)明的第十五示例性實施方式能克服顯示設(shè)備的問題,在所述顯示設(shè)備中整體形成功能電路單元和顯示單元。(第十六示例性實施方式)本發(fā)明的第十六示例性實施方式與將第十五示例性實施方式的顯示設(shè)備用作結(jié)構(gòu)模塊的一個的系統(tǒng)和各種設(shè)備有夫。通過使用第十五示例性實施方式的顯示設(shè)備,各種設(shè)備和系統(tǒng)能以良好方式操作,即使存在溫度變化。因此,即使在惡劣的外部環(huán)境下,或即使設(shè)備本身的溫度存在増加等等,也可以實現(xiàn)其顯示不受干擾的設(shè)備和系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在正常操作中不要求外部時鐘。通常,由在外部設(shè)置的晶體振蕩器提供外部時鐘。當(dāng)使用諸如 晶體振蕩器的外部時鐘元件時,不僅增加成本,而且因為外部時鐘元件以高于設(shè)備的內(nèi)部電路的頻率的頻率操作,還要求用于減小時鐘頻率的電路。如果添加這些電路,設(shè)備的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,同吋,由于電路以高頻操作,増加了功耗。在該示例性實施方式中,由于不要求外部時鐘元件,能降低成本,以及能減小功耗。此外,僅當(dāng)校準(zhǔn)系統(tǒng)時,通過連接到外部時鐘,可以通過外部時鐘校正內(nèi)部振蕩頻率。這使得可以提供長時間穩(wěn)定的系統(tǒng)。如所述,僅當(dāng)校準(zhǔn)系統(tǒng)時,即使構(gòu)造成使用外部時鐘,在正常操作時,也能實現(xiàn)與傳統(tǒng)的情形相比更低的功耗。在下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的具體實施例。(實施例I)圖26是表示根據(jù)本發(fā)明的實施例I的電壓控制振蕩器的電路框圖。圖27至圖30是表示在實施例I中的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖。在下文中,通過參考那些附圖提供說明。實施例I是具體化第一示例性實施方式(圖I至圖9)、第六示例性實施方式(圖15)、第九示例性實施方式(圖24)等等的更具體例子。實施例I將電流限制式反相器用作反相型延遲元件,即,圖3的延遲生成部11a。奇數(shù)個(例如31)延遲生成部Ila形成閉合回路。如在圖2的情形中,PMOS晶體管If和Ig構(gòu)成電流鏡電路。另外,PMOS晶體管If和NMOS晶體管2j將電流轉(zhuǎn)換成電壓。將作為用于調(diào)節(jié)頻率的控制偏壓的偏壓BI施加給NMOS晶體管2f。將用于補償溫度特性的偏壓B2施加到NMOS晶體管2g。該結(jié)構(gòu)可以提供下面這樣的電壓控制振蕩器,即,能通過控制施加到電流限制式反相器的控制電壓改變振蕩頻率。圖27表示實施例I的控制偏壓(偏壓BI)和振蕩頻率間的關(guān)系。參考圖27,對應(yīng)于控制偏壓在IV至3. 5V的范圍中變化,振蕩頻率在I. 5MHz至7. 5MHz的頻率內(nèi)大大地變化。當(dāng)控制偏壓低于IV時未獲得振蕩。同吋,當(dāng)偏壓為3. 5V或更高吋,即使改變控制偏壓,振蕩頻率幾乎沒有顯示變化。圖27表示在室溫(27攝氏度)時獲得的結(jié)果。接著,研究相對于溫度的性能變化。圖28表示當(dāng)在固定用于補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)的同時溫度以20度間隔從O攝氏度改變到80攝氏度時實施例I的控制偏壓(偏壓BI)和振蕩頻率間的關(guān)系。如從圖28能看出,當(dāng)溫度改變時,振蕩頻率大大地改變。另外,在小的控制偏壓下,可能存在當(dāng)溫度改變到低溫側(cè)時不能獲得振蕩的情形。如所述,在不執(zhí)行溫度補償?shù)那闆r下,當(dāng)存在大的溫度改變時,振蕩頻率大大地改變。因此,變得難以穩(wěn)定地使用振蕩器。為處理這種溫度變化,本發(fā)明施加溫度補償偏壓。如在圖28的情形中,圖29表示當(dāng)通過使用補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)補償溫度特性時溫度以20度間隔從O攝氏度改變到80攝氏度時的控制偏壓(偏壓BI)和振蕩頻率間的關(guān)系。在圖29中,施加下面這樣的溫度補償偏壓,即,即使當(dāng)溫度改變吋,當(dāng)控制偏壓為2V時也能提供幾乎恒定的振蕩頻率。因此,與圖28的情形相比,當(dāng)存在溫度變化時的振蕩頻率的變化變得顯著地更小。圖30表示當(dāng)控制偏壓固定為2V時關(guān)于施加和不施加溫度補償偏壓的情形的溫度和頻率間的關(guān)系。如從圖30能看出,當(dāng)不施加溫度補償偏壓時,隨著溫度從20攝氏度改變到80攝氏度,振蕩頻率幾乎改變二倍,以及在O攝氏度未獲得振蕩。同吋,當(dāng)施加溫度補償偏壓時,即使溫度變化,振蕩頻率變?yōu)榉€(wěn)定在約6MHz。(比較例I)
圖31是表示根據(jù)比較例I的電壓控制振蕩器的電路框圖。圖32和33是表示比較例I的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖。在下文中,參考附圖提供說明。除實施例I的NMOS晶體管2g(圖26)用電阻46代替的這點外,比較例I的結(jié)構(gòu)與實施例I相同。比較例I也將電流限制式反相器用作反相型延遲元件,即圖3的延遲生成部11a。奇數(shù)個(例如31)延遲生成部Ila形成閉合回路。如在圖2的情形中,PMOS晶體管If和Ig構(gòu)成電流鏡電路。另外,PMOS晶體管If和NMOS晶體管2j將電流轉(zhuǎn)換成電壓。將作為用于調(diào)節(jié)頻率的控制偏壓的偏壓BI施加到NMOS晶體管2f。然而,與實施例I的情形不同,不使用用于補償溫度特性的偏壓B2(圖26)。該結(jié)構(gòu)可以提供下面這樣的電壓控制振蕩器,即,能通過控制施加到電流限制式反相器的控制電壓改變振蕩頻率。圖32表示比較例I的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。參考圖32,對應(yīng)于在I. 5V至4V的范圍中的控制偏壓的變化,振蕩頻率幾乎線性改變。圖32表示在室溫(27攝氏度)時獲得的結(jié)果。接著,圖33表示當(dāng)溫度以20度間隔從O攝氏度改變到80攝氏度時的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。當(dāng)存在溫度變化時,振蕩頻率大大地改變。特別是在低溫時,經(jīng)常出現(xiàn)不能獲得振蕩的情形。與實施例I的情形不同,比較例I不能施加溫度補償偏壓。因此,不能抑制當(dāng)存在溫度變化時引起的振蕩頻率的變化。也可以將ー些措施用于由除圖31中所示的那些以外的外部電路補償溫度。在那種情況下,然而,與實施例I的情形相比,電路變得更復(fù)雜并且增加了電路規(guī)模。例如,在專利文獻(xiàn)I和實施例I的結(jié)構(gòu)之間,電路的復(fù)雜度大大不同。(實施例2)圖34是表示根據(jù)本發(fā)明的實施例2的電壓控制振蕩器的電路框圖。圖35至圖37是表示實施例2中的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖。在下文中,通過參考那些附圖提供說明。除實施例I的NMOS晶體管2f,2g (圖26)用雙柵極晶體管的NMOS晶體管21,2m代替的這點外,實施例2的結(jié)構(gòu)與實施例I相同。實施例2還將電流限制式反相器用作反相型延遲元件,即,圖3的延遲生成部11a。奇數(shù)個(例如31)延遲生成部Ila形成閉合回路。如在圖2的情況下,PMOS晶體管If、Ig構(gòu)成電流鏡電路。另外,PMOS晶體管If和NMOS晶體管2j將電流轉(zhuǎn)換成電壓。將作為用于調(diào)節(jié)頻率的控制偏壓的偏壓BI施加到NMOS晶體管21。將用于補償溫度特性的偏壓B2施加到NMOS晶體管2m。該結(jié)構(gòu)可以提供下面這樣的電壓控制振蕩器,即,能通過控制施加到電流限制式反相器的控制電壓改變振蕩頻率。圖35表示實施例2的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。參考圖35,對應(yīng)于在I. 5V至4V的范圍中的控制偏壓的變化,振蕩頻率在稍高于IMHz到稍低于7MHz的范圍中大大地改變。當(dāng)控制偏壓低于I. 5V時沒有振蕩,而當(dāng)偏壓為4V或更高吋,即使改變控制偏壓,振蕩頻率也幾乎沒有顯示變化。圖35表示在室溫(27攝氏度)時獲得的結(jié)果。接著,研究相對于溫度的特性變化。圖36表示當(dāng)在固定用于補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)的同時溫度以20度間隔從O攝氏度改變到80攝氏度時實施例2的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。如從圖36看出,當(dāng)溫度變化吋,振蕩頻率大大地改變。另外,在小的控制偏壓下,可能存在當(dāng)溫度改變到低溫側(cè)時不能獲得振蕩的情形。如所述,在不執(zhí)行溫度補償?shù)臈l件下,當(dāng)存在大的溫度變化時,振蕩頻率大大地改變。因此,變得難以穩(wěn)定地使用振蕩器。
然而,與圖28中所示的實施例I相比,減輕了圖36中的溫度相關(guān)性。這是因為作為多柵極型晶體管的雙柵極晶體管用于偏壓施加部。即,通過使用多柵極型晶體管實現(xiàn)的漏極電流的線性的改進(jìn)用來獲得關(guān)于由于溫度相關(guān)性引起的電流變化的良好結(jié)果。為處理這些溫度變化,本發(fā)明施加溫度補償偏壓。如在圖36的情況下,圖37表示當(dāng)在通過使用補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)補償溫度特性的同時以20度間隔將溫度從O攝氏度改變到80攝氏度時的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。在圖37中,施加下面這樣的溫度補償偏壓,即,當(dāng)控制偏壓為3. 3V吋,即使溫度改變,也能提供幾乎恒定的振蕩頻率。因此,與圖36相比,當(dāng)存在溫度變化時的振蕩頻率的變化變得顯著地更小。當(dāng)其中執(zhí)行溫度補償?shù)膱D29中所示的實施例I的情形與其中執(zhí)行溫度補償?shù)膱D37中所示的實施例2的情形相比時,能看出,通過實施例2,當(dāng)控制偏壓采用不同于預(yù)定值的值時,在20攝氏度和80攝氏度時的振蕩頻率的變化更小。即,當(dāng)控制偏壓高于預(yù)定值吋,通過實施例2,在20攝氏度和80攝氏度的溫度間的振蕩頻率間僅約10%的差值,而通過實施例1,約為20%的差值。這也是通過使用多柵極型晶體管獲得的效果。因為在振蕩頻率中僅存在小的變化,因此,易于將頻率固定在所需頻率。因此,實施例2能提供比實施例I更好的頻率穩(wěn)定性。(實施例3)圖38是表示根據(jù)本發(fā)明的實施例3的電壓控制振蕩器的電路框圖。圖39至圖41是表示在實施例3中的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖。在下文中,通過參考那些附圖提供說明。實施例3的結(jié)構(gòu)與實施例I相同,除了下面所述,即,實施例I的NMOS晶體管2f(圖26)用配置有NMOS晶體管2f,2f’的對稱負(fù)載代替,以及NMOS晶體管2g(圖26)用配置有NMOS晶體管2g,2g’的對稱負(fù)載代替。實施例3還將電流限制式反相器用作反相型延遲元件,即,圖3的延遲生成部11a。奇數(shù)個(例如31)延遲生成部Ila形成閉合回路。如在圖2的情形下,PMOS晶體管If和Ig構(gòu)成電流鏡電路。另外,PMOS晶體管If和NMOS晶體管2j將電流轉(zhuǎn)換成電壓。將作為用于調(diào)節(jié)頻率的控制偏壓的偏壓BI施加到NMOS晶體管2f。將用于補償溫度特性的偏壓B2施加到NMOS晶體管2g。該結(jié)構(gòu)能提供下面這樣的電壓控制振蕩器,即,能通過控制施加到電流限制式反相器的控制電壓改變振蕩頻率。在實施例3中,以ニ極管連接的形式添加NMOS晶體管2f ’,2g’,從而與NMOS晶體管2f和2g —起構(gòu)成對稱負(fù)載。添加NMOS晶體管2f ’和2g’以便獲得下面這樣的性能,即,電流相對于所施加的偏壓幾乎線性改變。圖39表示實施例3的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。參考圖39,對應(yīng)于在I. 5V至4V范圍中的控制偏壓的變化,振蕩頻率幾乎線性變化。當(dāng)控制偏壓低于I. 5V,或為4V或大于4V吋,即使改變控制偏壓,振蕩頻率幾乎也沒有變化。與實施例I和實施例2相比,實施例3遠(yuǎn)遠(yuǎn)不同之處在干,即使當(dāng)控制偏壓小吋,也能獲得振蕩。在實施例3中,存在不同于實施例I等的一些特征點。將具體提到的第一特征點是不管控制偏壓的值如何,都可以獲得振蕩信號。即,即使控制偏壓變小,也能獲得振蕩。因此,不管控制偏壓的值如何,都能獲得振蕩信號,以便能執(zhí)行穩(wěn)定操作。通過根據(jù)實施例I、比較例I和實施例2的方法,當(dāng)控制偏壓變得小于某ー特定值時,不能獲得振蕩信號。因此,當(dāng)控制偏壓由于ー些原因從所期望的值偏移吋,電壓控制振蕩器失去其功能。同時,通 過實施例3,即使控制偏壓從所期望的值偏移,也能獲得振蕩信號,因此,該電壓控制振蕩器能執(zhí)行其功能。將具體提供的第二特征點是相對于控制偏壓的變化的振蕩頻率的變化接近線性形式。即,當(dāng)控制偏壓在I. 5V至4V的范圍中時,振蕩頻率幾乎線性地變化,因此,通過外部偏壓,極其容易控制振蕩頻率。換句話說,易于線性地控制振蕩頻率。在振蕩頻率對控制偏壓顯示出復(fù)雜變化的情況下,有必要將控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系保存在參考表(查找表LUT)等等中。同時,當(dāng)振蕩頻率如在實施例3中接近線性變化時,不需要LUT等等,只要線性形式的系數(shù)已知。將具體提到的第三特征點是,相對于控制偏壓的變化,振蕩頻率的變化的増益小。SP,相對于中心頻率(例如6. IMHz),由控制偏壓引起的振蕩頻率的變化稍小于±20%。這對振蕩頻率沒有顯著變化的調(diào)節(jié)極其有效。實際上,電壓控制振蕩器通常用于使振蕩頻率改變小于幾倍的情形,例如在百分之幾十至百分之幾的范圍內(nèi)的情形,而不是振蕩頻率改變10倍的情形。圖27表示在室溫(27攝氏度)時獲得的結(jié)果。接著,研究相對于溫度的性能變化。圖40表示當(dāng)在固定用于補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)的同時溫度以20度間隔從O攝氏度改變到80攝氏度時實施例3的控制偏壓(偏壓BI)和振蕩頻率間的關(guān)系。如從圖40看出,當(dāng)溫度改變時,振蕩頻率在2. 5MHz和9. 5MHz間大大地改變。然而,與實施例I的情形不同,在小的控制偏壓下,仍然能獲得振蕩(即,即使在溫度方面存在變化,也能確保上述第一特征點)。如所述,在不執(zhí)行溫度補償?shù)臈l件下,當(dāng)存在大的溫度變化時,振蕩頻率大大地改變。因此,變得難以穩(wěn)定地使用振蕩器。為解決這種溫度變化,本發(fā)明應(yīng)用溫度補償偏壓。如在圖40的情況下,圖41表示當(dāng)通過使用補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)補償溫度特征時當(dāng)溫度以20度間隔從O攝氏度改變成80攝氏度時控制偏壓(偏壓BI)和振蕩頻率間的關(guān)系。在圖41中,施加下面這樣的溫度補償偏壓,即,當(dāng)控制偏壓為3V吋,即使溫度變化,也能提供幾乎恒定的振蕩頻率。因此,與圖40相比,當(dāng)存在溫度變化時的振蕩頻率的變化變得顯著更小。特別地,當(dāng)圖29中所示的實施例I與圖41中所示的實施例3相比時,在圖41中,在每ー溫度的振蕩頻率相對于控制偏壓的傾向的變化更小。所有頻率幾乎落在4. 5MHz至7. 5MHz的范圍內(nèi),除控制偏壓小的O攝氏度的區(qū)域外。S卩,通過實施例3,可以實現(xiàn)不注意溫度變化也能使用的電壓控制振蕩器。(實施例4)圖42是表示根據(jù)本發(fā)明的實施例4的電壓控制振蕩器的電路框圖。圖43至圖46是表示實施例4中的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的圖。在下文中,通過參考那些附圖提供說明。實施例4的結(jié)構(gòu)與實施例I相同,除了下面所述外,即,實施例I的匪OS晶體管2f(圖26)用配置有NMOS晶體管2f,2f’的對稱負(fù)載代替,NMOS晶體管2g(圖26)用配置有NMOS晶體管2g,2g’的對稱負(fù)載代替,以及PMOS晶體管Ig(圖26)用配置有PMOS晶體 管lg,lg’的對稱負(fù)載代替。實施例4還將電流限制式反相器用作反相型延遲元件,S卩,圖3的延遲生成部11a。奇數(shù)個(例如,31)延遲生成部Ila形成閉合回路。如在圖2的情形下,PMOS晶體管If和Ig構(gòu)成電流鏡電路。另外,PMOS晶體管If和NMOS晶體管2j將電流轉(zhuǎn)換成電壓。將作為用于調(diào)節(jié)頻率的控制偏壓的偏壓BI施加到NMOS晶體管2f。將用于補償溫度特性的偏壓B2施加到NMOS晶體管2g。該結(jié)構(gòu)能提供下面這樣的電壓控制振蕩器,即,能通過控制施加到電流限制式反相器的控制電壓改變振蕩頻率。在實施例4中,以ニ極管連接的形式添加NMOS晶體管2f ’和2g’,以便與NMOS晶體管2f和2g —起構(gòu)成對稱負(fù)載,以及以ニ極管連接的形式添加PMOS晶體管lg’來與PMOS晶體管Ig —起構(gòu)成對稱負(fù)載。添加NMOS晶體管2f ’,2g’和PMOS晶體管lg,以便獲得相對于施加偏壓電流幾乎線性變化的性能。特別地,當(dāng)添加PMOS晶體管lg’吋,也能提高閉合回路和偏壓施加部(NM0S晶體管2f,2g)間的接合部的線性。圖43表示實施例4的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。參考圖43,對應(yīng)在2V至4V范圍中的控制偏壓的變化,振蕩頻率在5. 4MHz至6. 8MHz的范圍中幾乎線性變化。當(dāng)控制偏壓小于2V或為4V或大于4V吋,即使改變控制偏壓,振蕩頻率幾乎無變化。與實施例I和實施例2的情形不同,即使當(dāng)控制偏壓小時,也能獲得振蕩。如在實施例3中,實施例4具有遠(yuǎn)不同于實施例I等等的一些特征點。具體提及的第一特征點是不管控制偏壓的值如何,都可以獲得振蕩信號。具體提及的第二特征點是相對于控制偏壓的變化,振蕩頻率的變化接近線性形式。即,當(dāng)控制偏壓在2V至4V的范圍中時,振蕩頻率幾乎線性地改變,因此,通過外部偏壓極其容易控制振蕩頻率。換句話說,容易線性地控制振蕩頻率。特別地,如從圖43能看出,與實施例3相比提高了線性。具體提及的第三特征點是相對于控制偏壓的變化,振蕩頻率的變化的増益小。即,由控制偏壓引起的振蕩頻率的變化相對于中心頻率(例如6. IMHz)約為±10%,這是更小的范圍。在振蕩頻率沒有顯著變化的情況下,對進(jìn)行調(diào)節(jié)極其有效。圖43是在室溫(27攝氏度)時獲得的結(jié)果。接著,研究相對于溫度的性能的變化。圖44表示當(dāng)在固定用于補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)的同時以20度間隔使溫度從O攝氏度改變到80攝氏度吋,實施例4的控制偏壓(偏壓BI)和振蕩頻率間的關(guān)系。如從圖44看出,當(dāng)溫度變化時,振蕩頻率在2MHz和IOMHz間大大地改變。如在實施例3的情況下,在小的控制偏壓下,也仍然能獲得振蕩(即,即使在溫度方面存在變化,也能確保上述第一特征點)。如所述,在不執(zhí)行溫度補償?shù)臈l件下,當(dāng)存在大的溫度變化時,振蕩頻率大大地改變。因此,變得難以穩(wěn)定地使用振蕩器。為解決這種溫度變化,本發(fā)明施加溫度補償偏壓。如在圖44的情況下,圖45表示當(dāng)通過使用補償溫度特性的偏壓(偏壓B2)補償溫度特性時當(dāng)溫度以20度間隔從O攝氏度改變到80攝氏度時控制偏壓(偏壓BI)和振蕩頻率間的關(guān)系。在圖45中,施加下面這樣的溫度補償電壓,即,當(dāng)控制偏壓為3V吋,即使溫度變化,也能提供幾乎恒定的振蕩頻率。因此,與圖44相比,當(dāng)存在溫度變化時,振蕩頻率的變化變得顯著更小。特別地,當(dāng)圖29中所示的實施例I與圖45中所示的實施例4相比時,在圖45中,在每ー溫度的振蕩頻率相對于控制偏壓的傾向的變化更小。所有頻率幾乎落在5MHz至7. 5MHz的范圍中,除在O攝氏度時控制偏壓小的區(qū)域外。即,通過實施例4,可以實現(xiàn)幾乎不用注意溫度變化也能使用的電壓控制振蕩器。圖46表示當(dāng)控制偏壓固定在3V時關(guān)于施加和不施加溫度補償偏壓的情形的溫度和頻率間的關(guān)系。如從圖46看出,當(dāng)不施加溫度補償偏壓時,隨著溫度從O攝氏度改變到 80攝氏度,振蕩頻率幾乎改變2. 5倍,以及在O攝氏度時未獲得振蕩。同吋,當(dāng)施加溫度補償偏壓吋,即使存在溫度變化,振蕩頻率變得穩(wěn)定在約6MHz。(實施例5)圖47是表根據(jù)實施例5的電壓控制振蕩器的電路框圖。圖48和49是表不實施例5的控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系的曲線圖。在下文中,通過附圖提供說明。如上所述,通過實施例1-4的方法,相對于比較例I的情形,可以獲得極其良好的特性。然而,當(dāng)制作的晶體管的特性不同于其如何設(shè)計時(例如,當(dāng)由于制造變化等等存在特性變化時),振蕩頻率的特性變得大大地不同。實施例5能提供還抵抗制造變化的電壓控制振蕩。根據(jù)發(fā)明人的估計,比較例I比實施例I更能抵抗制造變化。對于此的原因考慮如下。即,因為用在比較例I中的電阻很可能具有比用在實施例I中的晶體管更小的制造變化。這是由于制造條件產(chǎn)生的差異。即,摻雜具有高濃度的載流子的多晶硅通常用于電阻元件。同吋,載流子以比所述電阻元件更低的濃度摻雜到晶體管的溝道內(nèi)。因此,有關(guān)摻雜濃度的變化,晶體管的溝道比電阻元件相對地更大。通過載流子激活處理,促進(jìn)了該相對差異,因此認(rèn)為,對晶體管來說,該變化變得比電阻元件更顯著。因此,實施例5設(shè)計成通過將電阻添加到實施例1-4來增加對制造變化的抵抗力。圖47表示通過將電阻46添加到實施例4的結(jié)構(gòu)(圖47)而獲得的電路的例子。這里,所添加的是具有如下所述的電阻值的電阻46,S卩,在該電阻值的情況下,在溫度補償偏壓為3V以及控制偏壓為3V的條件下,實施例4的振蕩頻率變?yōu)橐话?。圖48表示在實施例4 (圖42)和實施例5 (圖47)的情況下控制偏壓和振蕩頻率間的關(guān)系。通過添加電阻46,實施例5的振蕩頻率變?yōu)閷嵤├?的振蕩頻率的約一半。然而,確保下面將具體提及的在實施例4中所述的特征(I)不管控制偏壓如何,能獲得振蕩信號;(2)相對于控制偏壓的變化,振蕩頻率的變化是線性的形式;(3)相對于控制偏壓的變化,振蕩頻率的變化的増益小。在下文中,將表示當(dāng)晶體管的特性大大地惡化時實施例4和實施例5的性能。在此所示的晶體管的惡化比通常測量的惡化更大,并且被考慮為特殊情形。通過觀察在如此特殊惡化下的性能,可以看出每ー電路對晶體管特性的變化的抵抗力。作為晶體管的惡化,特別地,觀察到PMOS晶體管的閾值的減小以及峰值區(qū)內(nèi)的電流的増加。在如此的惡化后,圖48中的性能改變成圖49所示的性能。圖49表示作為性能偏移的在惡化后獲得的振蕩頻率。關(guān)于實施例4的情形,惡化后的振蕩頻率變?yōu)槌跏颊袷庮l率的約七分之一。同時,在實施例5的情形下,惡化后的振蕩頻率變?yōu)槌跏颊袷庮l率的約五分之一。因此,在惡化后,實施例4和實施例5的頻率間的差異極其小。特別地,對于實施例4和實施例5,盡管在控制偏壓為3V下的頻率的比率為2 1,但在惡化后變?yōu)?.26 I。如所述,由于使用電阻,即使當(dāng)在晶體管的特性方面存在惡化或變化,實施例5也不會面臨大的性能變化。例子5中所示的電阻連接方法僅是例子,存在下述其它各種方法。在此注意,延遲調(diào)節(jié)電路也稱為頻率控制電路。圖50表示將電阻46并聯(lián)連接到串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的電路的例子。圖51表示電阻46a,46b分別串聯(lián)連接到并聯(lián)連接為電 路的延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的例子。電阻46a,46b也可以分別連接在合成電 路23和延遲調(diào)節(jié)電路13間以及合成電路23和溫度補償電路14間。圖52表示電阻46并聯(lián)連接到并聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路13和溫度補償電路14的電路的例子。也可以將實施例2應(yīng)用于實施例3至實施例5的結(jié)構(gòu)。即,可以采用使用多柵極晶體管的結(jié)構(gòu),同時使用對稱負(fù)載。例如,多柵極晶體管可以用于對稱負(fù)載內(nèi)的晶體管或ニ極管接法晶體管。通過此,能進(jìn)ー步提高性能。(實施例6)圖53是表示根據(jù)本發(fā)明的實施例6的電壓控制振蕩器的一部分的電路框圖。在下文中,將參考該圖提供說明。通過實施例6,使用兩個控制偏壓來控制頻率以便利用控制偏壓通過更小的単元來執(zhí)行頻率控制。在實施例6中,使用具有差分輸入的延遲生成部Ilg來形成圖18所示的結(jié)構(gòu)中的電壓控制振蕩器。然而,與圖18的情形不同,將兩種偏壓Bll和B12用作用于控制振湯頻率的控制偏壓。圖53是表示能通過使用兩個控制偏壓控制頻率的延遲調(diào)節(jié)電路Ilg的圖示。在高壓側(cè)電源Vdd和低壓側(cè)電源Vss (例如,可以是地)間形成該電路。圖53的左側(cè)是具有與圖8相同的差分輸入部的延遲生成部。然而,存在關(guān)于下述兩點的差異。第一點是通過將PMOS晶體管lc’,Id’添加到PMOS晶體管lc,Id構(gòu)成與圖42相同的對稱負(fù)載。第二點是除了施加到NMOS晶體管2e的偏壓Bllタト,還有經(jīng)附加的NMOS晶體管2n施加為用于控制頻率的偏壓B13等等。將偏壓13施加到PMOS晶體管Io和Ip作為差分信號,施加到NMOS晶體管2n的偏壓由恒流電源47、PMOS晶體管lo,Ip和NMOS晶體管2o,2p確定。NMOS晶體管2o和2p構(gòu)成電流鏡電路。例如,NMOS晶體管2n的溝道寬度大于NMOS晶體管2ο的溝道寬度Xm倍。通過電流鏡電路,電流的比率根據(jù)尺寸的比率而改變。通過該結(jié)構(gòu),比通過偏壓11調(diào)節(jié)的量更精確地調(diào)節(jié)延遲生成部Ilg的延遲量。即,偏壓11用于頻率的粗調(diào),以及偏壓13用于頻率的細(xì)調(diào)。偏壓12用于補償溫度。實施例6的結(jié)構(gòu)使得可以執(zhí)行頻率的粗調(diào)和細(xì)調(diào)。細(xì)調(diào)的調(diào)節(jié)寬度由溝道寬度比率Xm、在NMOS晶體管中流動的電流I tune、在恒流電源中流動的電流Ibias和電流-電壓轉(zhuǎn)換的線性而定。通常,對其中通過粗調(diào)二倍或更多倍改變頻率范圍的結(jié)構(gòu),設(shè)置Xm等等的值以便通過細(xì)調(diào)在±10%或更低的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)該頻率。盡管實施例6使用具有差分輸入的延遲生成部llg,但也可以使用另ー結(jié)構(gòu)的延遲生成部。(實施例7)圖54是表示根據(jù)實施例7的電壓控制振蕩器的電路框圖。在下文中,將通過參考附圖提供說明。每ー實施例已經(jīng)示出了主要通過模擬信號利用控制偏壓控制頻率的方法。然而,實施例7是其中通過數(shù)字信號控制頻率的情形。實施例7的電壓控制振蕩器包括粗調(diào)級51和細(xì)調(diào)級52。粗調(diào)級51粗略地確定頻率,以及細(xì)調(diào)級52以精密的方式確定頻率。形成這兩個級的每ー個的一部分以便構(gòu)成閉合回路,從而能獲得振蕩輸出。實施例7構(gòu)造成當(dāng)施 加使能信號55時形成閉合回路。因此,當(dāng)不施加使能信號55時,沒有獲得振蕩輸出。SP,在那ー時間段,幾乎無功耗。配置有控制偏壓和AD轉(zhuǎn)換器58的圖54的左下側(cè)中的用虛線所示的塊是當(dāng)通過模擬信號使用實施例7時添加的塊。當(dāng)通過數(shù)字信號控制頻率時,不便用它。通過數(shù)字信號的控制執(zhí)行如下。即,將例如15位的控制信號中的七個高次位輸入到粗調(diào)級51的解碼器57。例如,將低次8位輸入到細(xì)調(diào)級52的解碼器57。通過該結(jié)構(gòu),執(zhí)行粗調(diào)和細(xì)調(diào)。注意粗調(diào)級51,這一部分通過使多個延遲生成部Ilh (該圖中示為反相器)串聯(lián)連接構(gòu)成延遲線。其構(gòu)造成根據(jù)控制信號取出所需的延遲量。例如,在解碼器57中,將用于粗調(diào)的7位的高位信號解壓縮成128位。這能通過128 I的路徑選擇電路連接具有對應(yīng)于控制位的延遲量的通路實現(xiàn)。從粗調(diào)級51取出的延遲量接收在細(xì)調(diào)級52添加的小的延遲量。通過串聯(lián)連接添加電容負(fù)載的兩個延遲生成部Ili (此后,連接延遲生成部的ー級),形成細(xì)調(diào)級52。對電容負(fù)載,并聯(lián)排列根據(jù)位數(shù)的多個電容,以及通過開關(guān)選擇電容的范圍。通過此,構(gòu)成第一和第二細(xì)調(diào)設(shè)備53和54。細(xì)調(diào)級52中的第二細(xì)調(diào)設(shè)備54處理高次位,以及細(xì)調(diào)級52中的第一細(xì)調(diào)設(shè)備53處理低次位。即,將細(xì)調(diào)級劃分成第一細(xì)調(diào)設(shè)備和第二細(xì)調(diào)設(shè)備,用于使得可以更精確地選擇延遲量。在第二細(xì)調(diào)設(shè)備54中,例如,將七個電容DO至D6提供作為除控制信號的低次8位之中的高次7位的電容負(fù)載。同時,在第一細(xì)調(diào)設(shè)備53中,將三十二個電容DO至D31提供作為通過例如將控制信號的低次8位中的低次I位劃分成32位獲得的多個位的電容負(fù)載。例如,將第二細(xì)調(diào)設(shè)備54的電容負(fù)載的電容值Δ C2設(shè)置成第一細(xì)調(diào)設(shè)備53的電容負(fù)載的電容值A(chǔ)Cl的三十二倍。通過該結(jié)構(gòu),通過第一細(xì)調(diào)設(shè)備53,可以更精確地控制延遲量。為實現(xiàn)這些操作,細(xì)調(diào)級52中的解碼器57將所輸入的8位信號轉(zhuǎn)換成高次7位的信號和通過將低次I位劃分成32位獲得的32位的信號。連接用這種方式構(gòu)成的這種延遲設(shè)備以利用使能信號55形成閉合回路,以便作為電壓控制振蕩器將振蕩器輸出56輸出。即使為避免復(fù)雜未不出,根據(jù)上述不例性實施方式和實施例的每ー個,還能添加溫度補償偏壓。通過此,也能執(zhí)行溫度補償。通過上述結(jié)構(gòu),可以如在使用模擬信號的情形中,以極其精密的方式調(diào)節(jié)振蕩頻率,即使當(dāng)通過比模擬信號易于生成的數(shù)字信號控制振蕩頻率。(實施例8)圖55是表示根據(jù)實施例8的電壓控制振蕩器的電路框圖。在下文中,將通過參考附圖提供說明。實施例8的電壓控制振蕩器具有根據(jù)上述的示例性實施方式和實施例的ー個在電壓控制振蕩器42的輸出端連接的反相器43和施密特觸發(fā)器44。有時,可能沒有充分地整形來自電壓控制振蕩器42的輸出的波形。因此,將電壓控制振蕩器42的輸出連接到反相器43和施密特觸發(fā)器44,用于整形波形。施密特觸發(fā)器44顯示出具有滯回特性的響應(yīng)。因此,通過實施例8的電路結(jié)構(gòu),能將來自電壓控制振蕩器42的輸出的波形整形成50%占空比的時鐘信號等等。此外,能通過調(diào)節(jié)施密特觸發(fā)器44的滯回特性,自由地改變輸出信
號的占空比。(實施例9)能使用根據(jù)上述示例性實施方式和實施例的一個的電壓控制振蕩器來生成裝置內(nèi)的參考時鐘。例如,該參考時鐘能用作電路的時鐘RCK,如圖57所示。通過該結(jié)構(gòu),也能在裝置中形成參考時鐘生成電路,因此,不必提供用于參考時鐘的元件(例如具有溫度補償器的石英振蕩器),而對于傳統(tǒng)電路需要從外部提供。(實施例10)圖56A是根據(jù)實施例10的顯示設(shè)備的平面視圖。在下文中,將參考附圖提供說明。實施例10的顯示設(shè)備60是例如IXD(液晶顯示器)或OLED(有機發(fā)光二極管)顯示器,以及具有在外殼61內(nèi)整體形成的功能電路單元62和顯示器単元63。根據(jù)上述示例性實施方式和實施例的一個的電壓控制振蕩器64被提供給功能電路單兀62。通過實施例10,在顯示器設(shè)備60內(nèi)能生成所需的時鐘信號。另外,可以將時鐘信號的占空比設(shè)置成除50%以外的值,以及能穩(wěn)定地驅(qū)動通常在顯示器設(shè)備60中使用的拍頻反相器(Clocked Inverter)等等。另外,當(dāng)顯示器設(shè)備60等等的顯示器單元63等等具有溫度相關(guān)性吋,能使用溫度控制偏壓以便時鐘信號根據(jù)顯示器単元63的溫度相關(guān)性以相同的方式改變,而不是采用控制時鐘信號以便不受溫度改變的方法。在那種情況下,整個顯示器設(shè)備60的頻率變成根據(jù)顯示器単元62的溫度的改變而改變。另外,也可以與生成時鐘信號同時地生成用于補償顯示器単元63的溫度相關(guān)性的信號。即,可以在當(dāng)生成用于電壓控制振蕩器60的溫度補償偏壓時生成用于顯示器単元63的溫度相關(guān)性的補償偏壓。作為用于生成補償偏壓的方法,能利用在日本未審專利公開2006-071564(專利文獻(xiàn)2)等等中由本發(fā)明的發(fā)明人公開的技木。通過此,對于溫度的變化,能穩(wěn)定時鐘信號,同時保持整個顯示器設(shè)備60的頻率。同時,也可以減輕顯示器単元63的溫度相關(guān)性,以便穩(wěn)定顯示器的特性等等。(實施例11)圖56B是表示根據(jù)實施例11的系統(tǒng)的透視圖。在下文中,將通過參考圖56A和圖56B提供說明。實施例11的系統(tǒng)70是例如筆記本型個人計算機,包括根據(jù)實施例10的顯示器設(shè)備60作為結(jié)構(gòu)模塊的ー個。S卩,系統(tǒng)70包括顯示器設(shè)備60和主體71。主體71是具有微型計算機、硬盤、鍵盤等等的典型結(jié)構(gòu)。加載具有電壓控制振蕩器64的顯示器設(shè)備60的實施例11的系統(tǒng)70通常不要求外部參考時鐘。因此,不必傳送參考時鐘。另外,當(dāng)參考時鐘具有小的振幅時,不需要放大處理。因此,系統(tǒng)70能具有簡化的結(jié)構(gòu)以及具有降低的功耗。此外,可以僅當(dāng)校準(zhǔn)系統(tǒng)70時連接參考時鐘,以便校正振蕩頻率的參考值。用于校準(zhǔn)的參考值存儲到系統(tǒng)70內(nèi)的存儲器中,以及在完成校準(zhǔn)后,基于存儲到存儲器的參考值控制振蕩頻率,用于正常操作。即,基于參考值控制該控制偏壓,以便振蕩頻率能在校準(zhǔn)的值中。當(dāng)存在溫度變化吋,自動地生成溫度補償偏壓,以及內(nèi)部地補償該溫度。為生成溫度補償偏壓,例如,能將在專利文獻(xiàn)2中由本發(fā)明的發(fā)明人公開 的技術(shù)或其它各種技術(shù)用作用于監(jiān)控溫度的溫度傳感器。如在具有在專利文獻(xiàn)2中公開的溫度傳感器的響應(yīng)速度的控制電路的情況下,通過利用溫度傳感器的輸出,能構(gòu)成電壓控制振蕩器64的控制電路。這一系統(tǒng)70為低功耗,以及能獨立地補償特性來穩(wěn)定該系統(tǒng)。(實施例12)上述實施例例示了將具有兩種極性的晶體管用作延遲元件和電壓控制振蕩器的結(jié)構(gòu)。在實施例12中,將例示僅使用具有任ー極性的晶體管的結(jié)構(gòu)。圖57表示僅使用具有任ー極性的晶體管的延遲元件的電路框圖的例子。其中,示出了僅使用PMOS的例子,但通過注意電勢關(guān)系,易于采用僅使用NMOS的電路。圖57中所示的延遲生成部包括五個PMOS晶體管lq、Ir、Is、It和lu。通過反轉(zhuǎn)的極性,該電路具有與具有使用差分輸入的如圖8所示的延遲生成部的電路類似的結(jié)構(gòu)。SP,圖57中的PMOS晶體管Ir和Is形成差分輸入對,如圖8中的NMOS晶體管2c和2d。對應(yīng)于圖8中的NMOS 2e的圖57中的PMOS Iq受偏壓Bll控制并用作電流源。如果簡單地反轉(zhuǎn)對應(yīng)于圖8中的PMOS Ic和Id的電路的極性,需要兩個NM0S。在圖57中,代替NM0S,使用兩個PMOS It和lu。施加偏壓12B以便在線性區(qū)(三極管區(qū))中操作PMOS It和lu。同時,通過將低壓側(cè)電源電勢Vx設(shè)置成地或負(fù)電源,使PMOSlt和Iu在線性區(qū)中操作。在這種結(jié)構(gòu)中,由于如在圖8的情形中使用差分信號,抑制噪聲的影響。因此,當(dāng)通過使用該結(jié)構(gòu)形成電壓控制振蕩器時,振蕩頻率的穩(wěn)定性能很高。通過偏壓Bll和B12實現(xiàn)延遲量和補償偏壓的調(diào)節(jié)。仿照使用差分信號的電壓控制振蕩器,能執(zhí)行在形成電壓控制振蕩器時的連接方法。(實施例13)這里,如實施例12,將描述僅使用具有任ー極性的晶體管的實施例13。圖58表不包括四個PMOS晶體管lv,lw, Ix和Iy的根據(jù)實施例13的延遲生成部。在該結(jié)構(gòu)中,PMOSIx和PMOS Iy形成反相器。同時,通過施加到PMOS Iv和PMOS Iw的偏壓BI,調(diào)節(jié)反相器的操作點。即,當(dāng)改變偏壓BI時,也改變PMOS Iv和PMOS Iw間的電勢,因此,將改變的電勢輸入到PMOS Iy的柵極,以及改變了操作點。通過調(diào)節(jié)反相器的操作點能改變延遲量。通過使用多個延遲生成部并連接成閉合回路,能獲得電壓控制振蕩器。在實施例13中,與實施例12的情形相比,在高壓側(cè)電源Vdd和低壓側(cè)電源Vss間串聯(lián)排列的晶體管的數(shù)量更小(在實施例12中為3,在實施例13中為2)。因此,來自每一源電壓的輸出節(jié)點的電壓的發(fā)散量也小。由于此原因,將地電壓采用為實施例13的圖58中的低壓側(cè)電源電壓。該實施例13的優(yōu)點在于與實施例12相比,晶體管的數(shù)量少以及能降低源電壓的類型的數(shù)量,因為不需要新的低壓側(cè)電源。(實施例14)在圖59中示出了輸入偏壓的數(shù)量為2的幾乎與實施例13相同的結(jié)構(gòu)。在實施例13的圖58中,輸入到PMOS Iv和PMOS Iw的柵極電極的輸入信號相等。同時,在實施例14的圖59中,盡管如圖58所不一樣將輸入信號輸入到PMOS Ix,但將偏壓B12施加到PMOS Iv0在該結(jié)構(gòu)中,可以通過PMOS Iv和PMOS IW的各自的偏壓,調(diào)節(jié)配置有PMOS Ix和Iy的反相器的操作點。通過此,通過ー個偏壓的正常電壓控制的操作和通過另ー偏壓的溫度補償?shù)牟僮鞯鹊茸優(yōu)榭赡?。通過將延遲生成部連接成環(huán)狀,能形成電壓控制振蕩器。
當(dāng)如實施例14和實施例13中所示構(gòu)成電壓控制振蕩器,以及調(diào)節(jié)偏壓以便調(diào)節(jié)振蕩頻率時,存在輸出電壓的振幅改變的情形。為解決這ー情形,考慮在取得振蕩輸出的部分提供電平偏移電路以便調(diào)節(jié)該輸出。同時,存在下面這樣的方法,即,在每一延遲生成部提供電平偏移電路來在每ー步調(diào)節(jié)輸出。在圖60中示出了該方法的例子。將具有PMOSIx和Iy的反相器的輸出連接到具有PMOS lx’和ly’的反相器。同時,將具有PMOS晶體管IX’和ly’的反相器的高壓側(cè)電源設(shè)置成Vlx。通過該結(jié)構(gòu),通過改變Vlx的電勢能調(diào)節(jié)輸出信號的振幅。(實施例15)在圖61中示出了在專利文獻(xiàn)2中由本發(fā)明的發(fā)明人公開的溫度傳感器(專利文獻(xiàn)2的圖2A)的技術(shù)的核心部分的附圖。在圖61中,NM0S2q是電流-電壓轉(zhuǎn)換單元,以及NMOS 2r是溫度檢測單元。如從該圖可清楚地看出,僅用具有任ー個極性的晶體管來構(gòu)成該溫度傳感器的核心部分。因此,僅通過與實施例12或?qū)嵤├?3的結(jié)構(gòu)一起使用的、具有任ー個極性的晶體管能執(zhí)行控制,包括溫度補償偏壓。在此,該結(jié)構(gòu)是實施例15。例如,圖61表示使用NMOS的結(jié)構(gòu),但通過PMOS構(gòu)成它,可以僅配置有具有與圖57相同的極性的晶體管等等。通過此,好處在于能顯著地減少晶體管的制作エ藝以及能降低成本。同時,當(dāng)使用其中配置具有兩種極性的晶體管較困難的晶體管技術(shù)時也有利。在該實施例中,由于通過使用相同的エ藝能在電壓控制振蕩器的附近構(gòu)成溫度傳感器,可以測量電壓控制振蕩器本身的溫度變化,以及提供反饋。這意味著與在外部提供溫度傳感器的情形相比,能更精確地執(zhí)行溫度控制,以及能獲得穩(wěn)定的振蕩頻率。如所述,好處在于能將相同的エ藝(相同材料和相同膜厚度的絕緣膜,相同摻雜濃度,相同活性層等等)用于溫度傳感器和電壓控制振蕩器。(實施例16)在上述的每ー實施例中,當(dāng)生成施加到延遲元件或電壓控制振蕩器的偏壓時,經(jīng)常要求具有弱溫度相關(guān)性的參考電壓源。因此,在該實施例中,描述了通過晶體管構(gòu)成的參考電壓源的例子。圖62是表示通過晶體管構(gòu)成的參考電壓生成電路的例子的圖。該電路包括三個PMOS晶體管、五個NMOS晶體管和兩個電阻器。在圖中標(biāo)記的NM0S2s,2t和2u可以是ニ極管或雙極性晶體管(BJT),代替NMOS晶體管。在這種情況下,使用雙極性晶體管,以便集電極為接地側(cè),以及連接基極和集電極。在該圖中所示的參考電壓生成電路是稱為帶隙參考(BGR)電路的ー種電路。隨著溫度的該電路的輸出的波動非常小。例如,如果該電路配置有低溫多晶硅晶體管,當(dāng)溫度從室溫改變約100度(例如,從25攝氏度改變成125攝氏度)時,對應(yīng)每ー攝氏度,輸出電壓的波動為約幾百ppm。即,在例如100度的溫度范圍中,在圖41中,對于3V所需的控制偏壓能從2. 9997V輸出到3. 0003V。如該實施例中所示,對控制偏壓,優(yōu)選能利用在如此寬的溫度范圍中獲得穩(wěn)定輸出的電路。同時,能將其用作當(dāng)生成溫度傳感器的補償偏壓時不隨溫度波動的參考電壓。另外,也能用作用于下面所述電路的參考電壓,即,上面所述的電路被提供反饋以便源電壓等等不隨溫度波動。通過包含這種參考電壓電路,能極其穩(wěn)定電壓控制振蕩器的輸出。在本說明書的實施例的描述中,存在將多晶體硅薄膜晶體管用作晶體管的幾個例子。例如,表示單一晶體管的特性的圖23和圖24是這種情形。然而,很顯然本發(fā)明不限于僅應(yīng)用于多晶體硅薄膜晶體管,而是可適用于各種晶體管。特別地,使用任ー極性的示例性實施方式優(yōu)選用于非晶硅薄膜晶體管、有機晶體管、氧化物晶體管等等。同時,使用任ー極性的示例性實施方式可以應(yīng)用于多晶硅薄膜晶 體管或塊硅晶體管,以便降低成本。(補充說明)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、操作和效果還表述如下。首先,將描述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的第一延遲元件是能通過配置有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路的延遲控制部從外部控制延遲的延遲元件。另外,本發(fā)明的第二延遲元件是能通過配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路的延遲控制部從外部控制延遲的延遲元件。通過串聯(lián)連接多個具有配置有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路的延遲控制部的延遲元件,或多個具有配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路的的延遲控制部的延遲元件,構(gòu)成本發(fā)明的第一可變延遲線。另外,通過串聯(lián)連接多個延遲生成部構(gòu)成本發(fā)明的第二可變延遲線,以及提供用于從外部控制延遲生成部的延遲量的延遲控制部,公用于所有延遲生成部。延遲控制部配置有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路,或配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路。通過串聯(lián)連接多個具有配置有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路的延遲控制部的延遲元件,或多個具有配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路的延遲控制部的延遲元件,將本發(fā)明的第一電壓控制振蕩器形成為閉合回路。另夕卜,通過串聯(lián)連接多個延遲生成部構(gòu)成本發(fā)明的第二電壓控制振蕩器,以及提供用于從外部控制延遲生成部的延遲量的延遲控制部,公用于所有延遲生成部。延遲控制部配置有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路,或配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路。接著,將描述本發(fā)明的操作(用于獲得效果的設(shè)備的動作)。本發(fā)明的第一延遲元件具有延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路,因此可以從外部調(diào)節(jié)延遲量以及從外部補償溫度特性。通過串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路而構(gòu)成的延遲控制部能將信號傳送到延遲生成部。由于將控制信號從通過串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路而構(gòu)成的延遲控制部傳送到延遲生成部,直接連接到延遲生成部的控制信號線的數(shù)量小。即,將延遲調(diào)節(jié)電路的控制信號和溫度補償電路的補償控制信號合成為延遲控制部內(nèi)的用于調(diào)節(jié)延遲量的新的控制信號。由于串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路,傳送到延遲控制部的控制信息僅在延遲元件的一部分起作用。因此,延遲控制部中不需要具有多個控制部分,由此,結(jié)構(gòu)變得簡単。此外,由于在延遲控制部中不需要具有多個控制部分,因此,能將各種類型用于延遲控制部。通過配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路的延遲控制部,控制本發(fā)明的第二延遲元件。因此,控制信號線的數(shù)量小,與串聯(lián)連接延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路的上述延遲控制部的情形相同。此外,控制信息僅在延遲元件的ー個部分起作用。通過串聯(lián)連接多個具有配置有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路的延遲控制部的延遲元件,或多個具有配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路的的延遲控制部的延遲元件,構(gòu)成本發(fā)明的可變延遲線。因此,可以通過選擇任意接合點,取得任意的溫度補償延遲量。通過串聯(lián)連接多個具有配置有串聯(lián)連接的延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路的延遲控制部的延遲元件,或多個具有配置有延遲調(diào)節(jié)電路、溫度補償電路和連接到那些電路的合成電路的的延遲控制部的延遲元件,將本發(fā)明的電壓控制振蕩器形成為閉合回路。因此,可以通過頻率控制偏壓改變頻率,以及取得具有溫度補償頻率的信號。
接著,將描述本發(fā)明的效果。第一效果是可以通過簡單的結(jié)構(gòu),提供即使溫度存在溫度其中心振蕩頻率也可以穩(wěn)定的電壓控制振蕩器。特別地,通過簡單結(jié)構(gòu),可以提供能執(zhí)行良好的溫度補償?shù)碾妷嚎刂普袷幤鳎皇褂弥T如溫度補償石英振蕩器等等的外部元件。第二效果是可以提供特別通過對稱負(fù)載的使用能滿足下述三點的電壓控制振蕩器。這三點是(1)與控制偏壓無關(guān),能獲得振蕩信號;(2)相對于控制偏壓的變化,振蕩頻率的變化以線性的形式;(3)相對于控制偏壓的變化,振蕩頻率的變化的増益小。同時,即使存在溫度變化,也可以提供具有更小頻率變化的電壓控制振蕩器。第三效果是可以提供即使當(dāng)由于エ藝條件等等元件的特性從預(yù)定特性大大地波動時也能顯示出良好的特性的電壓控制振蕩器。第四效果是可以提供通過僅在延遲元件的ー個部分起作用具有控制延遲量和補償由溫度引起的特性變化的功能的延遲元件。另外,可以提供能通過利用那一延遲元件而調(diào)節(jié)頻率和補償溫度的可變延遲線和電壓控制振蕩器。第五效果是可以提供通過僅在延遲元件的ー個部分工作具有控制延遲量和補償由溫度引起的特性變化的各種結(jié)構(gòu)的延遲元件。另外,可以提供能通過利用這樣的延遲元件而調(diào)節(jié)頻率和補償溫度的可變延遲線和電壓控制振蕩器。第六效果是可以提供其中整體形成溫度特性被補償?shù)墓δ茈娐穯卧惋@示器單元的顯示器設(shè)備。另外,可以提供將該顯示器設(shè)備用作結(jié)構(gòu)模塊的ー個的各種設(shè)備和系統(tǒng)。特別地,可以提供低功耗和能獨立地補償特性的系統(tǒng)。盡管通過參考示例性實施方式和實施例的每ー個描述了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于那些示例性實施方式和實施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能想到的各種變化和變形可以應(yīng)用于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)。另外,將理解到本發(fā)明包括在示例性實施方式和實施例的每ー個中所述的結(jié)構(gòu)的一部分或整個部分的組合。盡管參考其示例性實施方式具體示出和描述了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于這些實施方式。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解到,在不背離由附加權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以在形式和細(xì)節(jié)方面做出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種延遲元件,包括延遲生成部和延遲控制部,所述延遲生成部通過向輸入信號添加特定延遲量而生成輸出信號,所述延遲控制部用于控制所述延遲量,其中 所述延遲控制部包括輸出用于調(diào)節(jié)所述延遲量的第一控制信號的延遲調(diào)節(jié)電路和輸出用于補償由溫度引起的特性變化的第二控制信號的溫度補償電路,以及將通過合成所述第一控制信號和所述第二控制信號而獲得的第三控制信號輸出到所述延遲生成部,以便控制所述延遲量, 其中,至少所述延遲調(diào)節(jié)電路或所述溫度補償電路包括一個或多個多柵極晶體管。
2.如權(quán)利要求I所述的延遲元件,其中,所述延遲控制部通過串聯(lián)連接所述延遲調(diào)節(jié)電路和所述溫度補償電路而獲得所述第三控制信號。
3.如權(quán)利要求I所述的延遲元件,其中,所述延遲生成部配置有電流限制式反相器。
4.如權(quán)利要求3所述的延遲元件,其中,將由于鏡像電容而導(dǎo)致的附加電容添加到所述電流限制式反相器。
5.如權(quán)利要求I所述的延遲元件,其中,所述延遲生成部包括用于輸入所述輸入信號的差分輸入端。
6.一種可變延遲線,包括串聯(lián)連接的權(quán)利要求I中的多個延遲元件。
7.如權(quán)利要求6所述的可變延遲線,包括被提供以公用于所述多個延遲元件的單一件的所述延遲控制部,其中, 所述單一延遲控制部將所述第三控制信號提供給分別提供給所述多個延遲元件的多個所述延遲生成部,以便控制所述延遲量。
8.一種電壓控制振蕩器,配置有如權(quán)利要求6所述的可變延遲線,包括閉合回路,在所述閉合回路中,所述多個延遲元件的一個的輸出端連接到比這個延遲元件前一級的所述延遲兀件的一個的輸入端。
9.如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器,其中,所述多個延遲元件中的最后一級的延遲元件的輸出端連接到第一級的延遲元件的輸入端。
10.如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器,其中,所述多個延遲元件是奇數(shù)個延遲元件,以及所述延遲元件的每一個都配置有電壓控制型反相元件。
11.如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器,其中,所述延遲元件配置有差分輸入型延遲元件。
12.如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器,其中,至少所述延遲調(diào)節(jié)電路或所述溫度補償電路包括通過并聯(lián)連接晶體管和二極管接法晶體管而構(gòu)成的一個或多個元件。
13.如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器,其中,由通過并聯(lián)連接晶體管和二極管接法晶體管而構(gòu)成的元件來形成用于將所述第三控制信號從所述延遲控制部輸出到所述延遲生成部的部分。
14.如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器,其中,所述第三控制信號是模擬信號。
15.如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器,其中,所述第三控制信號是數(shù)字信號。
16.一種顯示器設(shè)備,包括如權(quán)利要求8所述的電壓控制振蕩器和包括所述電壓控制振蕩器的功能電路單元。
17.—種系統(tǒng),包括如權(quán)利要求16所述的顯不器設(shè)備作為結(jié)構(gòu)模塊的一個。
全文摘要
涉及延遲元件、可變延遲線、電壓控制振蕩器,以及顯示設(shè)備和包括其的系統(tǒng)。通過簡單結(jié)構(gòu)提供電壓控制振蕩器等等,即使存在溫度變化,其中心振蕩頻率不變。延遲元件包括延遲生成部,向輸入信號添加延遲量而生成輸出信號;以及延遲控制部,用于控制該延遲。延遲控制部具有輸出用于調(diào)節(jié)延遲量的第一控制信號的延遲調(diào)節(jié)電路,以及輸出用于補償由溫度引起的特性變化的第二控制信號的溫度補償電路。延遲控制部將通過合成第一控制信號和第二控制信號而獲得的第三控制信號輸出到延遲生成部,以便控制延遲量。延遲控制部通過使延遲調(diào)節(jié)電路和溫度補償電路串聯(lián)連接,獲得第三控制信號。
文檔編號H03H11/26GK102761316SQ20121015859
公開日2012年10月31日 申請日期2008年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
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