利用跳頻的快速穩(wěn)定電荷泵的制作方法
【專利摘要】本公開的實(shí)施方式提供了利用跳頻的快速穩(wěn)定電荷泵、包括頻率發(fā)生器和電荷泵的電路等。在實(shí)施方式中，頻率發(fā)生器可以被配置成向電荷泵提供預(yù)定時間段的第一頻率的時鐘信號。之后，頻率發(fā)生器可以向電荷泵提供一個或更多個其他頻率的時鐘信號。在實(shí)施方式中，當(dāng)與一個或更多個其他頻率比較時，該第一頻率使得電荷泵在減少的時間段內(nèi)穩(wěn)定。
【專利說明】利用跳頻的快速穩(wěn)定電荷泵

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開的實(shí)施方式總體涉及電路領(lǐng)域，更具體地涉及一種射頻開關(guān)設(shè)備的能量管 理核心。

【背景技術(shù)】
[0002] 電荷泵被設(shè)計(jì)成將在一個電壓下的輸入信號改變成較低或較高電壓下的輸出信 號。這種電壓改變可以使得電源的單一電壓能夠提供為根據(jù)電路的改變的電壓。例如，設(shè) 備的電源可以提供的1.5伏（V)的電壓；然而，在該設(shè)備中的電路可能需要-1.5V的操作電 壓。為了提供這種操作電壓，電荷泵可以獲取通過電源提供的1. 5伏，并將其轉(zhuǎn)換成電路所 需要的-1. 5V。
[0003] 轉(zhuǎn)換電壓的常見方法是利用具有在特定的時鐘信號頻率下閉合和斷開的開關(guān)的 開關(guān)模式電源。這種時鐘信號頻率可以在兩個方面影響電荷泵的輸出。第一，當(dāng)向電荷泵 施加電壓時，在電荷泵的輸出電壓能夠被向其提供該電壓的電路使用之前需要花費(fèi)一段時 間。這段時間被稱為電荷泵的穩(wěn)定時間，并且取決于時鐘信號的頻率。第二個問題涉及雜 散發(fā)射。雜散發(fā)射是在輸入信號中不存在的、可能引入到電荷泵的輸出信號中的意料外的 頻率。像穩(wěn)定時間一樣，雜散發(fā)射也取決于時鐘信號頻率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0004] 在附圖的圖形中作為舉例而非作為限制示出了各實(shí)施方式，在附圖中，相似的附 圖標(biāo)記指代相似的元件。
[0005] 圖1圖示了根據(jù)本公開的一些實(shí)施方式的說明性能量管理核心。
[0006] 圖2圖示了根據(jù)本公開的實(shí)施方式的說明性計(jì)數(shù)器。
[0007] 圖3圖示了根據(jù)本公開的實(shí)施方式的說明性振蕩器。
[0008] 圖4圖示了根據(jù)本公開的一些實(shí)施方式的計(jì)數(shù)器的狀態(tài)和振蕩器的對應(yīng)頻率。
[0009] 圖5圖示了能量管理核心電路的模擬。
[0010] 圖6圖示了根據(jù)本公開的一些實(shí)施方式的說明性無線通信設(shè)備。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 將利用本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所采用的術(shù)語來描述說明性實(shí)施方式的各個 方面以向本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員傳達(dá)其工作實(shí)質(zhì)。然而，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言明 顯的是，利用描述的方面的僅一些就可以實(shí)施替選實(shí)施方式。為了說明的目的，闡述了具體 設(shè)備和配置以提供說明性實(shí)施方式的全面理解。然而，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言明顯 的是，可以在沒有具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施替選的實(shí)施方式。在其他實(shí)例中，省略或簡化了眾 所周知的特征以以便不模糊說明性實(shí)施方式。在電路示意圖中，可以省略一些物理連接線 以避免使示意圖過度復(fù)雜。在標(biāo)記的輸入示出為與標(biāo)記的輸出匹配的情況下，即使未圖示 物理連接，輸入和輸出也可以耦接在一起。
[0012] 此外，各種操作將被以最有助于理解本公開的方式依次描述為多個分立操作；然 而，描述的順序不應(yīng)被解釋為暗示這些操作一定是依賴于順序。具體地，這些操作不一定按 照所呈現(xiàn)的順序來執(zhí)行。
[0013] 重復(fù)使用短語"在一種實(shí)施方式中"。該短語一般不指相同的實(shí)施方式，但是其可 以指相同的實(shí)施方式。除非上下文另外指出，否則術(shù)語包括（comprising)、具有（having) 和包含（including)是同義的。
[0014] 在本文中可以使用短語"與……耦接"連同其衍生詞語。耦接可以表示兩個或更多 個元件直接物理接觸或電接觸。然而，耦接也可以表示兩個或更多個元件間接地彼此接觸， 但仍彼此協(xié)作或交互，并且可以表示一個或更多個其它元件耦接或連接在被稱為彼此耦接 的元件之間。
[0015] 如本文中所討論的，穩(wěn)定時間可以指電荷泵達(dá)到其目標(biāo)輸出電壓的5 %至2 %內(nèi) 的輸出電壓所花費(fèi)的時間段。
[0016] 在本文中部件的輸出信號可以被稱為Q和QBar，其中Q代表輸出的名稱。如本文 所使用的Q和QBar可以彼此相反。例如，如果Q為高信號，則QBar可以為低信號。此外， 在一些情況下，Bar可以縮寫為"b"。因此，除非上下文另外指出，否則在末端處具有"Bar" 或"b"的輸出是等價的。例如，除非上下文另外指出，否則QBar與Qb等價。
[0017] 實(shí)施方式可以包括在開關(guān)設(shè)備的能量管理核心中采用的電路。該電路可以包括頻 率發(fā)生器和與相應(yīng)端子耦接的電荷泵。該開關(guān)設(shè)備可以是絕緣體上硅（"SOI"）開關(guān)設(shè)備。 頻率發(fā)生器可以被配置成向電荷泵提供預(yù)定時間段的第一頻率的時鐘信號。此后，頻率發(fā) 生器可以向電荷泵提供一個或更多個其他頻率的時鐘信號。在實(shí)施方式中，當(dāng)與一個或更 多個其他頻率進(jìn)行比較時，第一頻率可以使電荷泵能夠在減少的時間段內(nèi)穩(wěn)定。將參照附 圖對各種實(shí)施方式進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018] 圖1圖示了根據(jù)本公開的一些實(shí)施方式的說明性能源管理核心電路100。能量管 理核心可以具有被提供以向電路供以電力的正電壓Vddl02。在實(shí)施方式中，能量管理核心 可以包括延遲/復(fù)位106,以在電路通電時能夠延遲，以確保能源管理核心電路100可以適 當(dāng)?shù)貜?fù)位，并且可以不保持之前的狀態(tài)。延遲/復(fù)位106可以與頻率發(fā)生器耦接，頻率發(fā)生 器在此圖示為計(jì)數(shù)器110和振蕩器112。AND(與）門108可以用于確保延遲信號和cpen 信號二者可以在向計(jì)數(shù)器110施加高復(fù)位使能信號之前為高。
[0019] 計(jì)數(shù)器110的復(fù)位使能RN可以與AND門108耦接，而計(jì)數(shù)器110的時鐘CLK可以 與振蕩器112的輸出Oscout f禹接。計(jì)數(shù)器110可以提供各種信號比如fastclkb和QOb至 Q3b作為振蕩器112的輸入。在實(shí)施方式中，fastclkb和Q0b至Q3b可以作用以改變與振 蕩器112相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)，比如與振蕩器112的輸出Oscout相關(guān)聯(lián)的頻率。例如，fastclkb 可以使得振蕩器112能夠輸出第一頻率的oscout持續(xù)第一時間部分以及之后輸出一個或 更多個其他頻率的oscout。之后的一個或更多個其他頻率可以通過QOb至Q3b的值確定。 將在下面更詳細(xì)地討論計(jì)數(shù)器與振蕩器之間的關(guān)系。在實(shí)施方式中，第一頻率可以使得電 荷泵116能夠在更短的時間段內(nèi)穩(wěn)定，并且與第一頻率的持續(xù)應(yīng)用相比，可以選擇一個或 更多個其他頻率以降低電路的功耗和/或雜散發(fā)射。例如，第一頻率可以高于一個或更多 個其他頻率，這是因?yàn)殡姾杀?16的穩(wěn)定時間可以與施加到電荷泵116的頻率直接相關(guān)。如 本文中所描述的，電荷泵116可以是正電荷泵或負(fù)電荷泵，本公開同樣適用于正電荷泵和 負(fù)電荷泵兩者。
[0020] 振蕩器112可以與非重疊時鐘發(fā)生器114耦接，該非重疊時鐘發(fā)生器114可以產(chǎn) 生非重疊時鐘信號phil和phi2。電荷泵116可以與分別取作第一輸入phil和第二輸入 phi2的非重疊時鐘發(fā)生器114耦接。phil和phi2可以在一個電壓下提供給電荷泵116,并 且通過電荷泵116在第二電壓下輸出Voutll8。放電塊120可以用于一旦電路斷電就將存 在于能量管理核心100中的任何電壓放電。
[0021] 圖2圖示了根據(jù)本公開的一些實(shí)施方式的圖1的計(jì)數(shù)器110的說明性實(shí)現(xiàn)。計(jì)數(shù) 器110可以具有電壓源比如Vdd和接地比如GND。此外，計(jì)數(shù)器110可以采用復(fù)位使能信號 比如RN和時鐘信號作為輸入。為了便于理解，計(jì)數(shù)器110可以在概念上劃分成四比特計(jì)數(shù) 器202和輸出控制電路204。四比特計(jì)數(shù)器202的邏輯可以遵循圖4所圖示的模式，這將在 下面更詳細(xì)地討論。輸出控制電路204的邏輯可以用于阻止來自四比特計(jì)數(shù)器202的信號 在第一時間段內(nèi)的輸出，并且之后使得信號能夠通過。如以上參照圖1所討論的，這可以使 得計(jì)數(shù)器能夠在第一時間段內(nèi)提供一個信號，并且之后提供一個或更多個其他信號。在本 文中圖示的門和觸發(fā)器執(zhí)行其正常功能，因此，該電路的邏輯可以不進(jìn)行廣泛的詳細(xì)地討 論。
[0022] 四比特計(jì)數(shù)器202可以包括4個"d"觸發(fā)器206至212,下文中的觸發(fā)器，其中每 個觸發(fā)器對應(yīng)于四比特計(jì)數(shù)器202的單個比特。如在此所描述的，四比特計(jì)數(shù)器202可以 遵循圖4所示的狀態(tài)和狀態(tài)圖，并在下面進(jìn)一步詳細(xì)討論。每個觸發(fā)器可以采用時鐘信號 CLK、復(fù)位使能信號RN和輸入值D作為輸入。輸入值可以通過觸發(fā)器根據(jù)觸發(fā)器的相應(yīng)時 鐘信號在輸入值時的狀態(tài)而捕獲。例如，觸發(fā)器206可以采用進(jìn)入計(jì)數(shù)器110的時鐘信號 作為輸入，并且可以基于在塊214中的邏輯獲取輸入值。通過塊214中的邏輯提供的輸入 可以使得觸發(fā)器206能夠遵循特定狀態(tài)模式。例如，如在此所描述的，從塊214輸出的信號 可以使得觸發(fā)器206能夠遵循圖4的狀態(tài)方程Q0_Next = Q3Bar. Q0+Q3. QOBar，其中，" 表示布爾乘法運(yùn)算，" + "表示布爾加法。方程Q0_Next示出了觸發(fā)器206的輸出Q的下一 個狀態(tài)，Q0。四比特計(jì)數(shù)器的其余觸發(fā)器，觸發(fā)器208至212,可以具有輸入邏輯以使得觸 發(fā)器能夠分別遵循圖4的Ql_Next至Q3_Next的狀態(tài)模式。
[0023] 輸出控制電路204可以配置成在第一時間段期間提供第一輸出信號，并且之后提 供一個或更多個其他輸出信號。輸出控制電路204還可以概念性地劃分為兩個部分--輸 出邏輯塊228和傳輸門組236。輸出邏輯塊228可以包括經(jīng)由0R門226與鎖存器229耦接 的觸發(fā)器224,并且輸出信號可以通過逆變器234在離開輸出邏輯塊228之前反轉(zhuǎn)。鎖存器 229可以包括耦接在一起以形成鎖存器的NAND門230和232。輸出邏輯塊可以使第一信號 被存儲在鎖存器229中第一時間段，例如，四比特計(jì)數(shù)器202的第一完整迭代，并且之后可 以使第二信號被存儲在鎖存器229中直到在該電路斷電為止。例如，鎖存器229可以存儲 用于四比特計(jì)數(shù)器202的第一完全迭代的高信號，以及之后存儲低信號，從而使得低信號 被輸出用于四比特計(jì)數(shù)器202的第一完全迭代，以及之后使得高信號輸出。
[0024] 塊中的傳輸門組236可以采用從輸出邏輯塊228輸出的信號以及分別從觸發(fā)器 206至212輸出的QBAR信號、QOb至Q3b作為輸入。如在此所描述的，傳輸門238至244中 的每一個可以分別采用QOb至Q3b作為高輸出、例如inl，采用接地作為低輸入、例如inO， 并且采用來自輸出邏輯塊228的信號作為傳輸門238至244的控制信號。結(jié)果，當(dāng)控制信 號低時，傳輸門可以使得接地輸入能夠通過，并且可以阻止QOb至Q3b，當(dāng)控制信號高時，傳 輸門可以阻止接地，并且使得信號Q〇b至Q3b能夠通過。因此，因?yàn)榭刂菩盘枌τ谒谋忍赜?jì) 數(shù)器202的第一完整迭代可以為低，所以傳輸門可以使得接地能夠通過并且之后可以使得 QOb至Q3b能夠通過。
[0025] 應(yīng)當(dāng)理解，圖2中圖示的計(jì)數(shù)器110可以以各種方式實(shí)現(xiàn)，并且圖2中電路的示意 性表示僅意味著作為示例。例如，四比特計(jì)數(shù)器202可以很容易地被替換為具有更少或更 多的比特的計(jì)數(shù)器，并且可以被配置成遵循任何序列或模式。在實(shí)施方式中，四比特計(jì)數(shù)器 202可以用邏輯替換以產(chǎn)生可以使得振蕩器在單一頻率下操作的單一信號，并且輸出控制 電路204可以被配置成以向振蕩器提供第一信號持續(xù)第一時間段，之后向振蕩器提供單一 信號。在這些實(shí)施方式中，當(dāng)與第一信號的持續(xù)應(yīng)用比較時，可以選擇第一信號以降低電荷 泵的穩(wěn)定時間，并且可以選擇該單一信號以降低振蕩器的功耗。在其他實(shí)施方式中，四比特 計(jì)數(shù)器可以被實(shí)現(xiàn)為8比特計(jì)數(shù)器或更多比特的計(jì)數(shù)器，以向振蕩器提供例如更復(fù)雜的信 號模式。本公開設(shè)想了向振蕩器提供第一信號持續(xù)第一時間段并且之后提供一個或更多個 信號的計(jì)數(shù)器110的任意實(shí)現(xiàn)。
[0026] 圖3圖示了根據(jù)本公開的實(shí)施方式的圖1的說明性振蕩器112。振蕩器112可以 包括偏置電流導(dǎo)引開關(guān)302至310。偏置電流導(dǎo)引開關(guān)302至310可以分別采用fastclkb、 Q3bar、Q2bar、Qlbar和QObar作為輸入。偏置電流導(dǎo)引開關(guān)可以用于通過調(diào)整流入Ibias 的電流的量來調(diào)整向環(huán)形振蕩器312的Ibias提供的電流。在一些實(shí)施方式中，偏置電流 導(dǎo)引開關(guān)中的每一個可以具有不同的二進(jìn)制權(quán)重，因此，每個偏置電流導(dǎo)引開關(guān)可以允許 不同量的電流通過至環(huán)形振蕩器312。因此通過環(huán)形振蕩器312產(chǎn)生的用于輸出的頻率可 以根據(jù)所提供的輸入fastclkb和QObar至Q3bar進(jìn)行調(diào)整。該圖中的環(huán)形振蕩器僅意味 著作為示例。應(yīng)該理解，可以想到能夠執(zhí)行所討論的頻率變化的任意振蕩器并且不超出本 公開的范圍。
[0027] 圖4圖示了計(jì)數(shù)器比如圖1和圖2的計(jì)數(shù)器110的狀態(tài)以及振蕩器比如圖1和圖 3的振蕩器112的對應(yīng)的頻率。第一列表示通過計(jì)數(shù)器輸出的fastclkb的值。接下來的 四列圖示了圖2的Q3、Q2、Q1和Q0的相應(yīng)狀態(tài)。接下來的四個列圖示了在下一時鐘周期 處Q3、Q2、Q1和Q0可以去往的狀態(tài)。Freql列表示由可以正接收通過fastclkb、Q3、Q2、Ql 和Q0的組合所圖示的信號的振蕩器提供的信號的頻率，而Freq2列圖示了振蕩器當(dāng)接收通 過Q3_Next、Q2_Next、Ql_Next和Q0_Next所圖示的信號時的頻率。換言之，F(xiàn)req2表示在 Freql之后在其下一狀態(tài)中振蕩器可以轉(zhuǎn)換到的頻率。
[0028] 為了便于理解，其中可以向振蕩器施加第一信號的第一時間段通過單行402表 示。該第一行可以跨越足以使電荷泵、例如圖1的116穩(wěn)定的任意持續(xù)時間。在一些實(shí)施 方式中，通過行402跨越的持續(xù)時間可以是所關(guān)聯(lián)的計(jì)數(shù)器的完整迭代。該實(shí)施方式可以 通過圖2的計(jì)數(shù)器的邏輯來圖示。在該時間段期間，可以向電荷泵施加選擇用于快速穩(wěn)定 的頻率，并且之后可以施加一個或更多個其他頻率。
[0029] 如在行402中所圖示的，fastclkb可以是0,這意味著fastclk可以是1，并且通 過振蕩器產(chǎn)生的頻率可以是7兆赫（Mhz)。如通過圖5的模擬曲線圖所圖示的，7Mhz頻率 允許約5微秒（μ s)的穩(wěn)定時間。應(yīng)該理解，7Mhz頻率僅被選擇作為示例，可以根據(jù)應(yīng)用選 擇其他頻率。例如，更快的頻率可以使得能夠進(jìn)一步減小穩(wěn)定時間；然而，更快的頻率也可 以使振蕩器消耗更多的能量。在其他實(shí)例中，可以使用可以導(dǎo)致增加的穩(wěn)定時間但可以消 耗更少的能量的較慢的頻率。所有這些實(shí)例都被本公開所想到。
[0030] 在四比特計(jì)數(shù)器的404處可以開始其第二迭代，并且可以繼續(xù)循環(huán)通過由404至 408之間的行（包括404和408,并且包括沒有相關(guān)聯(lián)的附圖標(biāo)記的那些行）所圖示的模式。 如可以看到的，該計(jì)數(shù)器的每個不同的狀態(tài)可以導(dǎo)致通過振蕩器產(chǎn)生不同的頻率。這些頻 率可以被選擇用于不同的目的。在一些實(shí)施方式中，如在此所描述的，頻率調(diào)整的循環(huán)可以 用于減小電路的雜散發(fā)射（如圖1所示），這樣的循環(huán)可以被稱為均勻抖動循環(huán)。在均勻抖 動循環(huán)中，頻率可以均勻地循環(huán)經(jīng)過，以使得該抖動模式的總體頻率效應(yīng)可以是所施加的 頻率的平均值。與當(dāng)經(jīng)由濾波電容器處理雜散發(fā)射時所允許的尺寸相比，這樣的抖動循環(huán) 可以允許更小的芯片尺寸，這是因?yàn)闉V波電容器在芯片上可以占據(jù)額外空間。
[0031] 圖表中圖示的狀態(tài)也可以利用狀態(tài)方程410至416得到。例如，在行404中，Q3 =0, Q2 = 0, Q1 = 0并且Q0 = 0?？梢愿鶕?jù)該當(dāng)前狀態(tài)獲得下一狀態(tài)。例如，Q3_Next = Q3Bar+Q2. Ql. Q0。當(dāng)將上面討論的值代入該方程中時，可以獲得用于Q3的下一個值。在這 種情況下，Q3_Next = 1+0. 0. 0 = 1，這與在行404中圖示的Q3_Next匹配?？梢砸韵嗤?方式應(yīng)用其余方程412至416。
[0032] 應(yīng)當(dāng)理解，圖4中圖示的抖動周期可以表示本公開的一種實(shí)施方式。在其他實(shí)施 方式中，可以使用不同的抖動方式，比如偽隨機(jī)數(shù)抖動。在另一其他實(shí)施方式中，可能不期 望抖動循環(huán)，相反，可以使用第一頻率比如圖4中圖示的7Mhz的頻率以穩(wěn)定電荷泵，之后可 以施加第二頻率以比7兆赫頻率的持續(xù)應(yīng)用減少電路的功耗。在不使用抖動的實(shí)施方式 中，可以使用濾波電容器以減少雜散發(fā)射。
[0033] 圖5圖示了可以利用圖2中所圖示的計(jì)數(shù)器和圖3所圖示的振蕩器的圖1的能量 管理核心100的模擬。縱軸表不信號的電壓，而水平軸表不以微秒（μ s)為單位的時間。第 一曲線圖oscout圖示了當(dāng)計(jì)數(shù)器處于由Q3Bar、Q2Bar、QlBar和QOBar曲線圖所圖示的狀 態(tài)時振蕩器的輸出?？梢钥闯?，在時間段502期間，振蕩器未輸出任何東西。這可能是由于 圖1的電路通電和延遲/復(fù)位106導(dǎo)致的。在電路通電后，振蕩器輸出高頻信號比如圖4 中圖示的7Mhz信號持續(xù)第一時間段504,之后切換到一個或更多個其他頻率持續(xù)剩余時間 段506。時間段508可以表示在電路可能已經(jīng)斷電期間的時間段，時間段510可以表示電路 再次通電并且施加高頻率。如在此所描述的，一個或更多個其他頻率可以與圖4圖示的和 上面所討論的均勻抖動模式一致。
[0034] Q3Bar曲線圖表示與計(jì)數(shù)器的Q3Bar輸出相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)變化。如可以看到的，可能 存在其中電路可能被通電的初始階段512,正如以上參照oscout曲線圖所描述的。之后，時 間段514表示其中計(jì)數(shù)器的傳輸門阻止Q3Bar的輸出的時間段，如以上參照圖2所討論的。 之后，傳輸門允許Q3Bar在時間段516期間的傳輸。如上所述，在時間段518期間，電路斷 電，并且循環(huán)在電路通電時重新開始。這些相同的時間段可以在Q2Bar、QlBar和QOBar曲 線圖中看出。
[0035] RN曲線圖表示可以向能量管理核心100施加的復(fù)位使能信號。如在圖4中所圖示 的，RN信號在時間段522期間由于圖1的延遲/復(fù)位106而具有延遲。之后，對于向電路 施加電力的剩余時間、在此表示為時間段524,復(fù)位使能信號變高。時間段526表示電路的 斷電，然后當(dāng)電路通電時上述序列自身重復(fù)。
[0036] 表示Vout的曲線圖圖示了電荷泵比如圖1的電荷泵116的電壓輸出。如在此所 圖不的，電荷泵穩(wěn)定時間528可以為約5 μ s。之后，電荷泵保持相對穩(wěn)定的電壓輸出。在約 20μ s處，可以不再向電路施加電力，從約20μ s至22μ s可以看出電荷泵通過圖1的放電 塊120的放電。然后在約30 μ s處，電荷泵再次經(jīng)過前面討論的穩(wěn)定時間。
[0037] 在圖6中示出了根據(jù)一些實(shí)施方式的無線通信設(shè)備600。無線通信設(shè)備600可以 具有RF前端604以提供各種前端功能。RF前端604可以包括一個或更多個RF開關(guān)608以 將RF信號選擇性地傳遞到無線通信設(shè)備600的部件、從無線通信設(shè)備600的部件選擇地傳 遞RF信號、或者在無線通信設(shè)備600的部件內(nèi)選擇性地傳遞RF信號。RF開關(guān)608可以包 括類似于能量管理核心100的能量管理核心。RF開關(guān)可以包括但不限于絕緣體上硅（SOI) 開關(guān)和/或贗高電子遷移率晶體管（PHEMT)開關(guān)。該RF開關(guān)608可以部署在RF前端604 的各種元件中，例如但不限于，天線開關(guān)模塊、分配開關(guān)、發(fā)射器、接收器等。該RF前端604 還可以包括未具體示出或討論的其它元件，例如但不限于，放大器、轉(zhuǎn)換器、過濾器等。
[0038] 除了 RF前端604之外，無線通信設(shè)備600可以具有至少如所示出的彼此耦接的天 線結(jié)構(gòu)616、收發(fā)器620、處理器624和存儲器628。
[0039] 處理器624可以執(zhí)行存儲在存儲器628中的基本操作系統(tǒng)程序，以控制無線通信 設(shè)備600的整體操作。例如，主處理器624可以通過收發(fā)器620控制信號的接收和信號的 發(fā)送。主處理器624可以能夠執(zhí)行駐留在存儲器628中的其它處理和程序，并且可以通過 執(zhí)行處理根據(jù)需要將數(shù)據(jù)移入或移出存儲器628。
[0040] 收發(fā)器620可以從處理器624接收輸出的數(shù)據(jù)（例如，語音數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、電子 郵件、信令數(shù)據(jù)等），可以產(chǎn)生用于表示該輸出的數(shù)據(jù)的RF信號，并且向RF前端604提供 RFin信號。相反地，收發(fā)器620可以從RF前端604接收表不輸入數(shù)據(jù)的RF信號。收發(fā)器 620可以處理該RF信號并且將該輸入信號傳送到處理器624用于進(jìn)一步處理。
[0041] 在各種實(shí)施方式中，無線通信設(shè)備600可以是但不限于移動電話、尋呼設(shè)備、個人 數(shù)字助理、文本信息設(shè)備、便攜式計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、基站、訂戶站、接入點(diǎn)、雷達(dá)、衛(wèi)星通 信裝置、或能夠無線地發(fā)送/接收RF信號的任何其他設(shè)備。
[0042] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到無線通信設(shè)備600是通過舉例的方式給出，為簡單和 清楚起見，僅示出并且描述了理解實(shí)施方式所必需的無線通信設(shè)備600的這些結(jié)構(gòu)和操 作。根據(jù)具體需求，各實(shí)施方式設(shè)想執(zhí)行與無線通信設(shè)備600相關(guān)聯(lián)的任何合適的任務(wù)的 任意合適的部件或部件的組合。此外，應(yīng)該理解，無線通信設(shè)備600不應(yīng)該被解釋為限于可 以實(shí)現(xiàn)實(shí)施方式的設(shè)備的類型。
[0043] 雖然已經(jīng)根據(jù)以上示出的實(shí)施方式描述了本公開，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理 解，在不脫離本公開的范圍的情況下，設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)相同目的的各種各樣的替代的實(shí)施方 式和/或等效實(shí)現(xiàn)方式可以替代所示出和描述的【具體實(shí)施方式】。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理 解的是，本公開的教導(dǎo)可以以各種實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)。該說明書意在被認(rèn)為是說明性的而非限 制性的。
【權(quán)利要求】
1. 一種電路，包括： 電荷泵；以及 與所述電荷泵耦接的頻率發(fā)生器，所述頻率發(fā)生器被配置成當(dāng)所述電路通電時向所述 電荷泵提供預(yù)定時間段的第一頻率以及之后一個或更多個其他頻率的時鐘信號，其中，當(dāng) 與所述一個或更多個其他頻率比較時，所述第一頻率使得與所述電荷泵相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)定時間 減少。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，所述頻率發(fā)生器包括： 與所述電荷泵耦接的振蕩器，其中，所述振蕩器向所述電荷泵提供所述時鐘信號，并且 所述振蕩器被配置成根據(jù)通過所述振蕩器接收的輸入信號產(chǎn)生預(yù)定頻率的時鐘信號；以及 與所述振蕩器耦接的計(jì)數(shù)器，其中，所述計(jì)數(shù)器向所述振蕩器提供所述輸入信號，并且 所述計(jì)數(shù)器被配置成向所述振蕩器提供第一信號作為所述輸入信號以使所述振蕩器產(chǎn)生 所述預(yù)定時間段的所述第一頻率的時鐘信號，并且之后所述計(jì)數(shù)器被配置成提供一個或更 多個其他信號作為所述輸入信號以使所述振蕩器產(chǎn)生所述一個或更多個其他頻率的時鐘 信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中，所述一個或更多個其他信號為多個信號，并且其 中，所述計(jì)數(shù)器還被配置成在所述預(yù)定時間段之后循環(huán)經(jīng)過所述多個信號以使所述振蕩器 循環(huán)地產(chǎn)生相應(yīng)的多個頻率的時鐘信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路，其中，所述多個信號和所述多個頻率以減少雜散頻率 發(fā)射的預(yù)定順序循環(huán)經(jīng)過。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，與所述第一頻率的持續(xù)應(yīng)用相比，所述一個或更 多個其他頻率的應(yīng)用導(dǎo)致所述電路的功耗的降低。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路，其中，當(dāng)所述電荷泵被提供有所述第一頻率的時鐘信 號時，與所述電荷泵相關(guān)聯(lián)的所述穩(wěn)定時間為5微秒或更少。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，所述電荷泵為負(fù)電荷泵。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中，所述電荷泵為正電荷泵。
9. 一種通信設(shè)備，包括： 收發(fā)器；和 與所述收發(fā)器耦接的射頻（RF)開關(guān)，所述射頻開關(guān)具有能量管理核心，其中，所述能 量管理核心包括： 電荷泵；和 與所述電荷泵耦接的振蕩器，其中，所述振蕩器向所述電荷泵提供時鐘信號，并且所述 振蕩器被配置成根據(jù)通過所述振蕩器接收的輸入信號產(chǎn)生一定頻率的所述時鐘信號；以及 與所述振蕩器耦接的計(jì)數(shù)器，其中，所述計(jì)數(shù)器向所述振蕩器提供所述輸入信號，并且 所述計(jì)數(shù)器被配置成當(dāng)所述能量管理核心通電時向所述振蕩器提供第一信號作為所述輸 入信號以使所述振蕩器產(chǎn)生預(yù)定時間段的第一頻率的所述時鐘信號，并且之后所述計(jì)數(shù)器 被配置成提供一個或更多個其他信號作為所述輸入信號以使所述振蕩器產(chǎn)生一個或更多 個其他頻率的所述時鐘信號，其中，當(dāng)與所述一個或更多個其他頻率比較時，所述第一頻率 使得與所述電荷泵相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)定時間減少。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信設(shè)備，其中，所述一個或更多個其他信號為多個信號， 并且其中，所述計(jì)數(shù)器還被配置成在所述預(yù)定時間段之后循環(huán)經(jīng)過所述多個信號以使所述 振蕩器循環(huán)地產(chǎn)生相應(yīng)的多個頻率的時鐘信號。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信設(shè)備，其中，所述多個信號和所述相應(yīng)的多個頻率以 減少雜散頻率發(fā)射的預(yù)定順序循環(huán)經(jīng)過。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信設(shè)備，其中，與所述第一頻率的持續(xù)應(yīng)用相比，所述一 個或更多個其他頻率的應(yīng)用導(dǎo)致所述能量管理核心的功耗的降低。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的通信設(shè)備，其中，當(dāng)所述電荷泵被提供有所述第一頻率的 時鐘信號時，與所述電荷泵相關(guān)聯(lián)的所述穩(wěn)定時間為5微秒或更少。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信設(shè)備，其中，所述RF開關(guān)為絕緣體上硅SOI開關(guān)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信設(shè)備，其中，所述RF開關(guān)為贗高電子遷移率晶體管 PHEMT開關(guān)。
16. -種方法，包括： 在能量管理核心通電時，通過所述能量管理核心的計(jì)數(shù)器在第一時間段期間向所述能 量管理核心的振蕩器提供第一信號作為輸入信號，其中，所述第一信號使所述振蕩器產(chǎn)生 要施加到所述能量管理核心的電荷泵的第一頻率的時鐘信號；以及 在所述第一時間段之后，通過所述計(jì)數(shù)器向所述振蕩器提供一個或更多個其他信號作 為所述輸入信號以使所述振蕩器產(chǎn)生一個或更多個其他頻率的時鐘信號，其中，當(dāng)與所述 一個或更多個其他頻率比較時，所述第一頻率被計(jì)算為減少與所述電荷泵相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)定時 間。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述一個或更多個其他信號為多個信號，并且 所述方法還包括在所述預(yù)定時間段之后循環(huán)經(jīng)過所述多個信號以使所述振蕩器循環(huán)地產(chǎn) 生相應(yīng)的多個頻率的時鐘信號。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述多個信號和所述相應(yīng)的多個頻率以減少 雜散頻率發(fā)射的預(yù)定順序循環(huán)經(jīng)過。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，與所述第一頻率的持續(xù)應(yīng)用相比，所述一個或 更多個其他頻率的應(yīng)用導(dǎo)致所述能量管理核心的功耗的降低。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，當(dāng)所述電荷泵被提供有所述第一頻率的時鐘 信號時，與所述電荷泵相關(guān)聯(lián)的所述穩(wěn)定時間為5微秒或更少。
【文檔編號】H03L7/18GK104218947SQ201410239680
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月3日
【發(fā)明者】達(dá)爾馬·雷迪·卡達(dá)姆 申請人:特里奎恩特半導(dǎo)體公司