一種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，包括時(shí)鐘產(chǎn)生電路、電壓控制電路和壓控延遲調(diào)節(jié)電路；所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路連接外部參考時(shí)鐘輸入信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過時(shí)鐘產(chǎn)生電路生成兩路相位差基本為180°的差分時(shí)鐘信號(hào)，并將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)輸至壓控延遲調(diào)節(jié)電路；所述電壓控制電路用于產(chǎn)生兩路精確電壓控制信號(hào)，并輸至壓控延遲調(diào)節(jié)電路；所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路用于接收兩路差分時(shí)鐘信號(hào)，并分別在對(duì)應(yīng)一路所述精確電壓控制信號(hào)的控制下，使一路差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改變，最終將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差。本發(fā)明可將一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩路相位差180°并且相位精確可調(diào)的差分時(shí)鐘信號(hào)，消除了交錯(cuò)采樣時(shí)間失配問題。
【專利說明】-種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于時(shí)鐘產(chǎn)生領(lǐng)域，具體涉及一種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其直 接應(yīng)用的領(lǐng)域是雙路時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)且需要對(duì)時(shí)鐘相位關(guān)系進(jìn)行精確控制調(diào)節(jié)的領(lǐng)域，如由兩個(gè) A/D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成的時(shí)間交錯(cuò)（time-interleaved)采樣系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] A/D轉(zhuǎn)換器作為模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的接口，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、雷達(dá)、通信、消 費(fèi)電子等各個(gè)領(lǐng)域，在信息技術(shù)中起著重要作用。工程應(yīng)用尤其是采樣系統(tǒng)對(duì)A/D轉(zhuǎn)換器 的采樣率指標(biāo)要求越來越高，當(dāng)單片A/D轉(zhuǎn)換器的采樣率無法滿足需求時(shí)，由多片A/D轉(zhuǎn)換 器拼接成的時(shí)間交錯(cuò)（time-interleaved)采樣技術(shù)提供了一種提高系統(tǒng)等效采樣率的解 決方案。
[0003] 但是，采用該方案的采樣系統(tǒng)其動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)受到多片A/D轉(zhuǎn)換器的失調(diào)失配、 增益失配以及交錯(cuò)采樣時(shí)間失配的限制。其中，失調(diào)失配和增益失配一般可以通過使用外 部基準(zhǔn)等手段改善，且目前多數(shù)A/D轉(zhuǎn)換器具備增益和失調(diào)調(diào)節(jié)功能；但是對(duì)于交錯(cuò)采樣 時(shí)間失配，則需要在采樣時(shí)鐘上進(jìn)行延遲調(diào)節(jié)處理，實(shí)現(xiàn)困難。
[0004] 對(duì)于兩片A/D轉(zhuǎn)換器組成的時(shí)間交錯(cuò)采樣系統(tǒng)，理論上兩片A/D轉(zhuǎn)換器的采樣時(shí) 鐘相位需要精確相差180°。但是，本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)際上由于時(shí)鐘生成 電路的延遲及匹配性、PCB走線以及A/D轉(zhuǎn)換器孔徑延遲等參數(shù)影響，傳統(tǒng)的手段很難使2 片A/D轉(zhuǎn)換器的采樣時(shí)鐘做到精確的相位差180°，這種采樣時(shí)間失配會(huì)導(dǎo)致輸出頻譜在 fs/2-fIN處產(chǎn)生雜散信號(hào)（fs為采樣時(shí)鐘，fIN為模擬輸入頻率），進(jìn)而影響系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電 路，該電路可將一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩路相位差180°并且相位精確可調(diào)的差分時(shí)鐘信號(hào)， 消除了交錯(cuò)采樣時(shí)間失配問題。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] 一種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，包括時(shí)鐘產(chǎn)生電路、電壓控制電路和壓控 延遲調(diào)節(jié)電路；其中，
[0008] 所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路的輸入端連接外部參考時(shí)鐘輸入信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過所述時(shí)鐘產(chǎn) 生電路生成兩路相位差基本為180°的差分時(shí)鐘信號(hào)，并將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)輸出至所述 壓控延遲調(diào)節(jié)電路；
[0009] 所述電壓控制電路用于產(chǎn)生兩路精確電壓控制信號(hào)，并輸出至所述壓控延遲調(diào)節(jié) 電路；
[0010] 所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路用于接收所述兩路差分時(shí)鐘信號(hào)，并分別在對(duì)應(yīng)一路所述 精確電壓控制信號(hào)的控制下，使一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改 變，最終將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差。
[0011] 本發(fā)明提供的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路中，所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路將產(chǎn)生的兩 路差分時(shí)鐘信號(hào)，以及所述電壓控制電路將產(chǎn)生的兩路精確電壓控制信號(hào)，均輸出至所述 壓控延遲調(diào)節(jié)電路中，所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路分別在對(duì)應(yīng)一路所述精確電壓控制信號(hào)的控 制下，使一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改變，最終將兩路差分時(shí) 鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差，有效實(shí)現(xiàn)了將一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩路相位差180°并 且相位精確可調(diào)的差分時(shí)鐘信號(hào)，消除了交錯(cuò)采樣時(shí)間失配問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明提供的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路原理框圖。
[0013] 圖2是本發(fā)明提供的時(shí)鐘產(chǎn)生電路原理圖。
[0014] 圖3是本發(fā)明提供的電壓控制電路原理圖。
[0015] 圖4是本發(fā)明提供的壓控延遲調(diào)節(jié)電路原理圖。
[0016] 圖5是本發(fā)明提供的時(shí)鐘延遲調(diào)節(jié)信號(hào)仿真示意圖。
[0017] 圖中，1、時(shí)鐘產(chǎn)生電路；2、電壓控制電路；3、壓控延遲調(diào)節(jié)電路。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0019] 請(qǐng)參考圖1所示，本發(fā)明提供一種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，包括時(shí)鐘產(chǎn) 生電路1、電壓控制電路2和壓控延遲調(diào)節(jié)電路3 ;其中，
[0020] 所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路1的輸入端連接外部參考時(shí)鐘輸入信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過所述時(shí)鐘 產(chǎn)生電路1生成兩路相位差基本為180°的差分時(shí)鐘信號(hào)，并將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)輸出至 所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路3;
[0021 ] 所述電壓控制電路2用于產(chǎn)生兩路精確電壓控制信號(hào)，并輸出至所述壓控延遲調(diào) 節(jié)電路3 ;
[0022] 所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路3用于接收所述兩路差分時(shí)鐘信號(hào)，并分別在對(duì)應(yīng)一路所 述精確電壓控制信號(hào)的控制下，使一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生 改變，最終將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差。
[0023] 本發(fā)明提供的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路中，所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路將產(chǎn)生的兩 路差分時(shí)鐘信號(hào)，以及所述電壓控制電路將產(chǎn)生的兩路精確電壓控制信號(hào)，均輸出至所述 壓控延遲調(diào)節(jié)電路中，所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路分別在對(duì)應(yīng)一路所述精確電壓控制信號(hào)的控 制下，使一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改變，最終將兩路差分時(shí) 鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差，有效實(shí)現(xiàn)了將一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)轉(zhuǎn)換為兩路相位差180°并 且相位精確可調(diào)的差分時(shí)鐘信號(hào)，消除了交錯(cuò)采樣時(shí)間失配問題。
[0024] 作為具體實(shí)施例，請(qǐng)參考圖2所示，所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路1包括時(shí)鐘緩沖器U1、隔直 電容C10、濾波電容Cll和C12 ;所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路1的輸入端CLKIN(接外部參考時(shí)鐘輸入 信號(hào)）經(jīng)隔直電容ClO后與所述時(shí)鐘緩沖器Ul的D端連接，所述濾波電容Cll和C12并聯(lián) 后一端接地，另一端與所述時(shí)鐘緩沖器Ul的D*端、VREF端和VT端連接，所述時(shí)鐘緩沖器 Ul的輸出端Ql和Q2分別輸出一路差分時(shí)鐘信號(hào)，且兩路輸出正負(fù)端反接，達(dá)到輸出兩路差 分時(shí)鐘信號(hào)的相位差基本為180°，具體包括第一路的CLKIN1P和CLKIN1N以及第二路的 CLKIN2P和CLKIN2N，這兩對(duì)差分時(shí)鐘信號(hào)即為所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路3的輸入信號(hào)。
[0025] 作為優(yōu)選實(shí)施例，所述時(shí)鐘緩沖器Ul采用美國ADI公司生產(chǎn)的型號(hào)為ADCLK925 時(shí)鐘/數(shù)據(jù)緩沖電路，該時(shí)鐘/數(shù)據(jù)緩沖電路工作頻率高達(dá)7. 5GHz，具有非常寬的頻率范 圍，因此可滿足目前絕大多數(shù)時(shí)間交錯(cuò)采樣系統(tǒng)時(shí)鐘采樣率需求；同時(shí)，時(shí)鐘通路只有ADI 公司的ADCLK925型時(shí)鐘/數(shù)據(jù)緩沖電路一個(gè)有源器件，該電路抖動(dòng)有效值為60f s (飛秒）， 其余均為無源器件，因此本時(shí)鐘產(chǎn)生電路自生所產(chǎn)生的相位噪聲非常低，時(shí)鐘相位噪聲基 本上取決于參考源的相位噪聲。
[0026] 作為具體實(shí)施例，請(qǐng)參考圖3所示，所述電壓控制電路2包括D/A轉(zhuǎn)換器U2和U3、 雙路運(yùn)算放大器U4、電阻RlO?R15、電容C13和C14 ;所述D/A轉(zhuǎn)換器U2的CS、CLK和DIN 輸入端分別接收一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)SPI控制信號(hào)，所述D/A轉(zhuǎn)換器U2的輸出經(jīng)由電阻RlO和電容 C13構(gòu)成的低通濾波器后與所述雙路運(yùn)算放大器U4的INl+連接；所述D/A轉(zhuǎn)換器U3的CS 輸入端接收一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)SPI控制信號(hào)，所述D/A轉(zhuǎn)換器U3的輸出經(jīng)由電阻Rll和電容C14構(gòu) 成的低通濾波器后與所述雙路運(yùn)算放大器U4的IN2+連接；所述電阻R12和R13以及電阻 R14和R15分別構(gòu)成所述雙路運(yùn)算放大器U4的兩個(gè)反饋環(huán)路，形成同向比例運(yùn)算電路，即 所述電阻R12和R13串聯(lián)后一端接地，另一端與所述雙路運(yùn)算放大器U4的第一電壓輸出端 OUTl連接，且所述雙路運(yùn)算放大器U4的INl-連接至電阻R12和R13之間；同理，所述電阻 R14和R15串聯(lián)后一端接地，另一端與所述雙路運(yùn)算放大器U4的第二電壓輸出端0UT2連 接，且所述雙路運(yùn)算放大器U4的IN2-連接至電阻R14和R15之間；所述雙路運(yùn)算放大器 U4的OUTl和0UT2端分別輸出一路精確電壓控制信號(hào)，每一路精確電壓控制信號(hào)作為本電 壓控制電路2的電壓信號(hào)輸出，并通過電壓輸出端Delay_biasl和Delay_bias2輸出至所 述壓控延遲調(diào)節(jié)電路3的壓控輸入端。同時(shí)，對(duì)應(yīng)所述D/A轉(zhuǎn)換器U2的CS、CLK和DIN輸 入端和所述D/A轉(zhuǎn)換器U3的CS端，所述電壓控制電路2有四個(gè)控制輸入端，分別為CS1、 SCLK、SDI和CS2,用戶可通過這四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)SPI控制信號(hào)控制所述D/A轉(zhuǎn)換器U2和U3的輸 出電壓。在本實(shí)施例提供的電壓控制電路2中，只有1組標(biāo)準(zhǔn)SPI控制信號(hào)，因此用戶操作 簡單，使用方便。
[0027] 作為優(yōu)選實(shí)施例，請(qǐng)參考圖3所示，所述D/A轉(zhuǎn)換器U2和U3采用TI公司生產(chǎn)的型 號(hào)為DAC7311低功耗單通道12位D/A轉(zhuǎn)換電路，所述D/A轉(zhuǎn)換器U2和U3的電源電壓VCC 為3. 3V，可產(chǎn)生最大3. 3V的輸出電壓，電阻R13/R12和電阻R15/R14的值為2,同向放大倍 數(shù)為3,因此所述電壓控制電路2可以產(chǎn)生0?9. 9V，分辨率為12位的精確電壓控制信號(hào)， 可以得到很好的控制精度；所述雙路運(yùn)算放大器U4采用ADI公司生產(chǎn)的型號(hào)為AD822雙路 運(yùn)算放大器，其電源電壓VEE為15V。
[0028] 作為優(yōu)選實(shí)施例，所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路3包括第一組差分濾波器、第二組差分 濾波器、第一電壓偏置網(wǎng)絡(luò)和第二電壓偏置網(wǎng)絡(luò)；所述第一組差分濾波器接收一路所述差 分時(shí)鐘信號(hào)，所述第二組差分濾波器接收另一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)，所述第一電壓偏置網(wǎng) 絡(luò)接收一路所述精確電壓控制信號(hào)，所述第二電壓偏置網(wǎng)絡(luò)接收另一路所述精確電壓控制 信號(hào)；所述第一組差分濾波器在一路所述精確電壓控制信號(hào)的控制下，使所述第一組差分 濾波器接收的一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改變，所述第二組差 分濾波器在另一路所述精確電壓控制信號(hào)的控制下，使所述第二組差分濾波器接收的另一 路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改變。本實(shí)施通過兩組電壓偏置網(wǎng) 絡(luò)，將兩路精確電壓控制信號(hào)接收至兩組差分濾波器中，兩組差分濾波器在兩組精確電壓 控制信號(hào)的控制下，將兩組差分濾波器中的兩路差分時(shí)鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差。當(dāng) 然，本領(lǐng)域技術(shù)人員在前述方式的基礎(chǔ)上，還可以采用其它的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，只要能夠?qū)?路差分時(shí)鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差即可。
[0029] 作為優(yōu)選實(shí)施例，請(qǐng)參考圖4所示，所述第一組差分濾波器包括電感Ll?L6、電 容Cl?C8、電阻R5和R6,所述電感LI、L2、L3順序串聯(lián)，電感L4、L5、L6順序串聯(lián)，電容 Cl、C2、C3、C4順序串聯(lián)，電容C5、C6、C7、C8順序串聯(lián)；電容Cl?C4串聯(lián)后的一端連接于 電感Ll和L2之間，另一端連接于電感L4和L5之間，電容C5?C8串聯(lián)后的一端連接于電 感L2和L3之間，另一端連接于電感L5和L6之間，電容C2、C3、C6和C7為變?nèi)荻O管（由 于在本發(fā)明中利用的是其電容特性，故按電容符號(hào)進(jìn)行標(biāo)注）；電阻R5 -端接地，另一端連 接于電容C2和C3之間，電阻R6 -端接地，另一端連接于電容C6和C7之間，由此組成一組 差分5階L-C-L低通濾波器，該組差分濾波器通過輸入端CLKIN1P和CLKIN1N將所述時(shí)鐘 產(chǎn)生電路1產(chǎn)生的一路差分時(shí)鐘信號(hào)CLKIN1P和CLKIN1N接入，并通過輸出端CLK0UT1P和 CLK0UT1N將調(diào)節(jié)后的該路差分時(shí)鐘信號(hào)輸出；所述第一電壓偏置網(wǎng)絡(luò)包括電阻Rl?R4和 電容C9,電阻Rl和R2串聯(lián)后一端連接于電容Cl和C2之間，另一端連接于電容C5和C6之 間；電阻R3和R4串聯(lián)后一端連接于電容C3和C4之間，另一端連接于電容C7和C8之間，電 阻Rl和R2之間以及電阻R3和R4之間共同設(shè)有一個(gè)用于接收一路所述精確電壓控制信號(hào) 的第一接收節(jié)點(diǎn)（即Delay_biasl);電容C9 一端接地，另一端與所述第一接收節(jié)點(diǎn)連接； 由此，第一電壓偏置網(wǎng)絡(luò)將所述電壓控制電路2的電壓輸出端Delay_biasl接至C2、C3、C6 和C7四個(gè)變?nèi)荻O管，實(shí)現(xiàn)對(duì)其電容大小的控制。
[0030] 作為優(yōu)選實(shí)施例，請(qǐng)參考圖4所示，所述第二組差分濾波器包括電感L7?L12、電 容C15?C18、電容C20?C23、電阻R23和R24,所述電感L7、L8、L9順序串聯(lián)，電感L10、 L11、L12順序串聯(lián)，電容C15、C20、C21、C16順序串聯(lián)，電容C17、C22、C23、C18順序串聯(lián)；電 容C15、C20、C21、C16串聯(lián)后的一端連接于電感L7和L8之間，另一端連接于電感LlO和Lll 之間，電容C17、C22、C23、C18串聯(lián)后的一端連接于電感L8和L9之間，另一端連接于電感 Lll和L12之間，電容C20、C21、C22和C23為變?nèi)荻O管（由于在本發(fā)明中利用的是其電 容特性，故按電容符號(hào)進(jìn)行標(biāo)注）；電阻R23 -端接地，另一端連接于電容C20和C21之間， 電阻R24 -端接地，另一端連接于電容C22和C23之間，由此組成另一組差分5階L-C-L低 通濾波器，該組差分濾波器通過輸入端CLKIN2P和CLKIN2N將所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路1產(chǎn)生的 另一路差分時(shí)鐘信號(hào)CLKIN2P和CLKIN2N接入，并通過輸出端CLK0UT2P和CLK0UT2N將調(diào) 節(jié)后的該路差分時(shí)鐘信號(hào)輸出；所述第二電壓偏置網(wǎng)絡(luò)包括電阻R19?R22和電容C19,電 阻R19和R20串聯(lián)后一端連接于電容C15和C20之間，另一端連接于電容C17和C22之間； 電阻R21和R22串聯(lián)后一端連接于電容C21和C16之間，另一端連接于電容C23和C18之 間，電阻R19和R20之間以及電阻R21和R22之間共同設(shè)有一個(gè)用于接收另一路所述精確 電壓控制信號(hào)的第二接收節(jié)點(diǎn)（即Delay_bias2);電容C19 一端接地，另一端與所述第二 接收節(jié)點(diǎn)連接；由此，第二電壓偏置網(wǎng)絡(luò)將所述電壓控制電路2的電壓輸出端Delay_bias2 接至C20、C21、C22和C23四個(gè)變?nèi)荻O管，實(shí)現(xiàn)對(duì)其電容大小的控制。
[0031] 在前述具體實(shí)施例中，創(chuàng)新性地采用變?nèi)荻O管取代傳統(tǒng)電容，通過改變所述壓 控延遲調(diào)節(jié)電路中差分濾波器的電容參數(shù)，使差分濾波器中輸入時(shí)和輸出后的差分時(shí)鐘信 號(hào)相位發(fā)生改變；同時(shí)，由于控制電壓由D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生，且所選變?nèi)荻O管在電壓變化區(qū) 間電容值基本呈線性變化，因此相位調(diào)節(jié)精度直接取決于D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率，當(dāng)選用前 述實(shí)施例中高精度D/A轉(zhuǎn)換器時(shí)，可以得到很好的控制精度，從而實(shí)現(xiàn)兩路時(shí)鐘相位可調(diào) 節(jié)且調(diào)節(jié)精度高。
[0032] 從前述實(shí)施例的描述可知，通過改變差分濾波器中變?nèi)荻O管的電容值，可以改 變差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位關(guān)系，達(dá)到延遲調(diào)節(jié)的目的。為了更好地對(duì)信 號(hào)相位調(diào)節(jié)進(jìn)行理解，以下將相位調(diào)節(jié)的原理進(jìn)行詳細(xì)說明：
[0033] 以單端形式推導(dǎo)可調(diào)節(jié)延遲時(shí)間與可變電容的關(guān)系，以第一路差分時(shí)鐘的正端 (CLKIN1P)為例，下面推導(dǎo)計(jì)算過程。假設(shè) LI = L3 = L1，L2 = L2，C1 = C5 = (^，02 = C6 =C2，根據(jù)基爾霍夫定律列出等式：

【權(quán)利要求】
1. 一種相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，包括時(shí)鐘產(chǎn)生電路、電壓控制電 路和壓控延遲調(diào)節(jié)電路；其中， 所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路的輸入端連接外部參考時(shí)鐘輸入信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過所述時(shí)鐘產(chǎn)生電 路生成兩路相位差基本為180°的差分時(shí)鐘信號(hào)，并將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)輸出至所述壓控 延遲調(diào)節(jié)電路； 所述電壓控制電路用于產(chǎn)生兩路精確電壓控制信號(hào)，并輸出至所述壓控延遲調(diào)節(jié)電 路； 所述壓控延遲調(diào)節(jié)電路用于接收所述兩路差分時(shí)鐘信號(hào)，并分別在對(duì)應(yīng)一路所述精確 電壓控制信號(hào)的控制下，使一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改變， 最終將兩路差分時(shí)鐘信號(hào)精確調(diào)節(jié)至180°相位差。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述時(shí)鐘產(chǎn) 生電路包括時(shí)鐘緩沖器U1、隔直電容C10、濾波電容Cll和C12 ;所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路的輸入 端經(jīng)隔直電容ClO后與所述時(shí)鐘緩沖器Ul的D端連接，所述濾波電容Cll和C12并聯(lián)后一 端接地，另一端與所述時(shí)鐘緩沖器Ul的D*端、VREF端和VT端連接，所述時(shí)鐘緩沖器Ul的 輸出端Ql和Q2分別輸出一路差分時(shí)鐘信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述時(shí)鐘緩 沖器Ul采用美國ADI公司生產(chǎn)的型號(hào)為ADCLK925時(shí)鐘/數(shù)據(jù)緩沖電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述電壓控 制電路包括D/A轉(zhuǎn)換器U2和U3、雙路運(yùn)算放大器U4、電阻RlO?R15、電容C13和C14 ;所 述D/A轉(zhuǎn)換器U2的CS、CLK和DIN輸入端分別接收一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)SPI控制信號(hào)，其輸出經(jīng)由電 阻RlO和電容C13構(gòu)成的低通濾波器后與所述雙路運(yùn)算放大器U4的INl+連接；所述D/A 轉(zhuǎn)換器U3的CS輸入端接收一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)SPI控制信號(hào)，其輸出經(jīng)由電阻Rll和電容C14構(gòu)成 的低通濾波器后與所述雙路運(yùn)算放大器U4的IN2+連接；所述電阻R12和R13以及電阻R14 和R15分別構(gòu)成所述雙路運(yùn)算放大器U4的兩個(gè)反饋環(huán)路，形成同向比例運(yùn)算電路；所述雙 路運(yùn)算放大器U4的OUTl和0UT2端分別輸出一路精確電壓控制信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述D/A轉(zhuǎn)換 器U2和U3采用TI公司生產(chǎn)的型號(hào)為DAC7311低功耗單通道12位D/A轉(zhuǎn)換電路，所述雙 路運(yùn)算放大器U4采用ADI公司生產(chǎn)的型號(hào)為AD822雙路運(yùn)算放大器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述壓控延 遲調(diào)節(jié)電路包括第一組差分濾波器、第二組差分濾波器、第一電壓偏置網(wǎng)絡(luò)和第二電壓偏 置網(wǎng)絡(luò)；所述第一組差分濾波器接收一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)，所述第二組差分濾波器接收 另一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)，所述第一電壓偏置網(wǎng)絡(luò)接收一路所述精確電壓控制信號(hào)，所述 第二電壓偏置網(wǎng)絡(luò)接收另一路所述精確電壓控制信號(hào)；所述第一組差分濾波器在一路所述 精確電壓控制信號(hào)的控制下，使所述第一組差分濾波器接收的一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入 時(shí)和輸出后的信號(hào)相位發(fā)生改變，所述第二組差分濾波器在另一路所述精確電壓控制信號(hào) 的控制下，使所述第二組差分濾波器接收的另一路所述差分時(shí)鐘信號(hào)輸入時(shí)和輸出后的信 號(hào)相位發(fā)生改變。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述第一組 差分濾波器包括電感Ll?L6、電容Cl?C8、電阻R5和R6,所述電感L1、L2、L3順序串聯(lián)， 電感L4、L5、L6順序串聯(lián)，電容Cl、C2、C3、C4順序串聯(lián)，電容C5、C6、C7、C8順序串聯(lián)；電 容Cl?C4串聯(lián)后的一端連接于電感LI和L2之間，另一端連接于電感L4和L5之間，電容 C5?C8串聯(lián)后的一端連接于電感L2和L3之間，另一端連接于電感L5和L6之間，電容C2、 C3、C6和C7為變?nèi)荻O管；電阻R5 -端接地，另一端連接于電容C2和C3之間，電阻R6 - 端接地，另一端連接于電容C6和C7之間； 所述第一電壓偏置網(wǎng)絡(luò)包括電阻Rl?R4和電容C9,電阻Rl和R2串聯(lián)后一端連接于 電容Cl和C2之間，另一端連接于電容C5和C6之間；電阻R3和R4串聯(lián)后一端連接于電容 C3和C4之間，另一端連接于電容C7和C8之間，電阻Rl和R2之間以及電阻R3和R4之間 共同設(shè)有一個(gè)用于接收一路所述精確電壓控制信號(hào)的第一接收節(jié)點(diǎn)；電容C9 一端接地，另 一端與所述第一接收節(jié)點(diǎn)連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述第二組 差分濾波器包括電感L7?L12、電容C15?C18、電容C20?C23、電阻R23和R24,所述電 感L7、L8、L9順序串聯(lián)，電感1^10、1^11、1^12順序串聯(lián)，電容(：15、020、021、(：16順序串聯(lián)，電 容C17、C22、C23、C18順序串聯(lián)；電容C15、C20、C21、C16串聯(lián)后的一端連接于電感L7和L8 之間，另一端連接于電感LlO和Lll之間，電容C17、C22、C23、C18串聯(lián)后的一端連接于電 感L8和L9之間，另一端連接于電感Lll和L12之間，電容C20、C21、C22和C23為變?nèi)荻O 管；電阻R23 -端接地，另一端連接于電容C20和C21之間，電阻R24 -端接地，另一端連接 于電容C22和C23之間； 所述第二電壓偏置網(wǎng)絡(luò)包括電阻R19?R22和電容C19,電阻R19和R20串聯(lián)后一端 連接于電容C15和C20之間，另一端連接于電容C17和C22之間；電阻R21和R22串聯(lián)后一 端連接于電容C21和C16之間，另一端連接于電容C23和C18之間，電阻R19和R20之間以 及電阻R21和R22之間共同設(shè)有一個(gè)用于接收另一路所述精確電壓控制信號(hào)的第二接收節(jié) 點(diǎn)；電容C19 一端接地，另一端與所述第二接收節(jié)點(diǎn)連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，每路所述 精確電壓控制信號(hào)的控制電壓為1-10伏，對(duì)應(yīng)所述變?nèi)荻O管的電容變化為2?14皮法。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的相位精確可調(diào)雙路時(shí)鐘產(chǎn)生電路，其特征在于，所述變 容二極管采用NXP公司生產(chǎn)的型號(hào)為BB184變?nèi)荻O管。
【文檔編號(hào)】H03K5/156GK104320112SQ201410502222
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】俞宙, 李靜, 陳光柄, 陳超, 王健安, 王育新, 付東兵 申請(qǐng)人:中國電子科技集團(tuán)公司第二十四研究所