本發(fā)明屬于半導(dǎo)體集成電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種振蕩器電路。
背景技術(shù):
振蕩器是一種能量轉(zhuǎn)換裝置,它的主要作用是將直流電能轉(zhuǎn)換成具有一定頻率的交流電能。
傳統(tǒng)的振蕩器電路如圖1所示,包括:第一反相器inv1、第二反相器inv2、第三反相器inv3和電容c1;第一反相器inv1的輸入接振蕩器的輸出uout;第二反相器inv2的輸入接第一反相器inv1的輸出;第三反相器inv3的輸入接第二反相器inv2的輸出,輸出接振蕩器的輸出uout;電容c1的一端接第三反向器inv3的輸出,另一端接地。
振蕩器的輸出時鐘頻率會受到工藝、電源電壓以及溫度的影響,在上述各因素發(fā)生變化時將使得振蕩器的輸出時鐘頻率誤差非常大,一般振蕩器的輸出時鐘頻率誤差會隨工藝、電源電壓以及溫度變化達(dá)到20%-30%,甚至有時竟然達(dá)到了50%,這給電路設(shè)計(jì)帶來了很大的困擾,無法滿足電路的正常工作需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有振蕩器頻率誤差大的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種頻率誤差小的振蕩器電路。
一種振蕩器電路,包括:第一反相器inv1、第二反相器inv2、第三反相器inv3、rs觸發(fā)器rs1、第一電容c1、第二電容c2以及nmos晶體管n1;第一反相器inv1的輸入接振蕩器的輸出uout,輸出接第一電容c1的一端及nmos晶體管n1的漏極以及第二反相器inv2和第三反相器inv3的輸入;第一電容c1的另一端接地;nmos晶體管n1的柵極接電源,源極接第二電容c2的一端;第二電容c2的另一端接地;第二反相器inv2的輸出接rs觸發(fā)器rs1的復(fù)位端r;第三反相器inv3的輸出接rs觸發(fā)器rs1的置位端s;rs觸發(fā)器rs1的輸出端q接振蕩器的輸出uout。
進(jìn)一步的,所述第二反相器inv2的輸入翻轉(zhuǎn)點(diǎn)比所述第三反相器inv3的輸入翻轉(zhuǎn)點(diǎn)高。
本發(fā)明利用了第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻轉(zhuǎn)點(diǎn)的區(qū)別,使得第一電容c1上的電壓在這兩個翻轉(zhuǎn)點(diǎn)之間線性變化,從而構(gòu)成了一個穩(wěn)定的頻率。而且,在此基礎(chǔ)上,這個振蕩器還引入了nmos晶體管n1和第二電容c2,這兩個器件的引入,使得在不同的電源電壓下,振蕩器的有效電容值不同,使得電源電壓對振蕩頻率的影響大大減小,增強(qiáng)了頻率的穩(wěn)定性。相比傳統(tǒng)的振蕩器,這個振蕩器頻率主要受第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻轉(zhuǎn)點(diǎn)的控制,比較穩(wěn)定。
附圖說明
圖1是傳統(tǒng)的振蕩器的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的振蕩器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了,下面結(jié)合具體實(shí)施方式并參照附圖,對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外,在以下說明中,省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
為解決現(xiàn)有振蕩器頻率隨著工藝、電源電壓以及溫度的影響造成誤差大的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種頻率誤差小的振蕩器電路。如圖2所示,該振蕩器電路包括:第一反相器inv1、第二反相器inv2、第三反相器inv3、rs觸發(fā)器rs1、第一電容c1、第二電容c2以及nmos晶體管n1;第一反相器inv1的輸入接振蕩器的輸出uout,輸出接第一電容c1的一端及nmos晶體管n1的漏極以及第二反相器inv2和第三反相器inv3的輸入;第一電容c1的另一端接地;nmos晶體管n1的柵極接電源,源極接第二電容c2的一端;第二電容c2的另一端接地;第二反相器inv2的輸出接rs觸發(fā)器rs1的復(fù)位端r;第三反相器inv3的輸出接rs觸發(fā)器rs1的置位端s;rs觸發(fā)器rs1的輸出端q接振蕩器的輸出uout。
進(jìn)一步的,所述第二反相器inv2的輸入翻轉(zhuǎn)點(diǎn)比所述第三反相器inv3的輸入翻轉(zhuǎn)點(diǎn)高。即第二反相器inv2的輸入翻轉(zhuǎn)點(diǎn)比較高,第三反相器inv3的輸入翻轉(zhuǎn)點(diǎn)比較低。
本發(fā)明利用了第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻轉(zhuǎn)點(diǎn)的區(qū)別,使得第一電容c1上的電壓在這兩個翻轉(zhuǎn)點(diǎn)之間線性變化,從而構(gòu)成了一個穩(wěn)定的頻率。而且,在此基礎(chǔ)上,這個振蕩器還引入了nmos晶體管n1和第二電容c2,這兩個器件的引入,使得在不同的電源電壓下,振蕩器的有效電容值不同,使得電源電壓對振蕩頻率的影響大大減小,增強(qiáng)了頻率的穩(wěn)定性。相比傳統(tǒng)的振蕩器,這個振蕩器頻率主要受第二反相器inv2和第三反相器inv3的翻轉(zhuǎn)點(diǎn)的控制,比較穩(wěn)定。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式僅僅用于示例性說明或解釋本發(fā)明的原理,而不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。因此,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外,本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。