专利名称：一种精确锯齿波发生电路的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及集成电路领域，特别是一种精确锯齿波发生电路。
背景技术：
锯齿波可以作为相位插值器输入，经相位插值器产生同频线性相移时钟用于数 据恢复等领域(如图3所示)。
理论上采用正弦波作为相位插值器输入，但由于电路的固有因素，很难得到精 确的正弦波，实际上可以使用锯齿波去模拟理想正弦波作为相位插值器输入以得到 较好的线性度，传统齿波由开环产生，其周期与占空比(锯齿波上升\下降时间)有一 定漂移，增大了插值器输出的非线性。
发明内容
本发明的目的是提供一种精确锯齿波发生电路，可以产生周期与占空比恒定的 精确锯齿波。
本发明的技术方案如下
一种精确锯齿波发生电路，其特征在于包括锁相环和占空比调节环，所述锁 相环与占空比调节环并联形成回路，所述锁相环包括2个输入和2个输出。 所述锁相环和占空比调节环的具体连接方式为
占空比为D的参考方波时钟输入锁相环，锁相环输出为与参考时钟同频的锯齿 波，锁相环电路构成信号主通道。锁相环另一输出至占空比调节环输入，占空比调 节环输出则反馈回锁相环另一输入，形成反馈回路进行占空比调节。
所述占空比D》50y。；对于0<50%的情况，将该波形通过标准CMOS反相器即可。
所述锁相环包括鉴相器、电荷泵、电压转电流电路、电容充放电网络和锯齿波 上下阈值判决电路。
所述锁相环的工作过程是输入参考时钟与反馈时钟两个输入信号到鉴相器，鉴相器输出至电荷泵输入，电荷泵输出至电压转电流电路输入，电压转电流电路输 出电流IO， IO通过比例系数为K的电流镜像电路，得到的充电电流值等于10的值， 放电电流值等于K倍IO值(0<K<1)，充/放电流对电容充放电网络进行充/放电， 电容充放电网络输出锯齿波至锯齿波上下阈值判决电路，所述锯齿波上下阈值判决 电路输出开关控制信号去控制电容充放电网络，同时锯齿波上下阈值判决电路还将 输出反馈时钟至鉴相器输入，完成锁相反馈回路。
所述占空比调节环包括占空比调节控制电路和占空比微调电流源。 锯齿波上下阈值判决电路输出反馈方波时钟至占空比调节控制电路输入，占空 比调节控制电路输出至占空比微调电流源输入，占空比微调电流源输出微调放电电 流至锁相环模块中电容充放电网络输入，完成占空比调节反馈回路。
通过锁相及占空比调节机制，使得电容充放电网络在充放电容Cp上产生与参考 时钟同周期同占空比的锯齿波，具体工作流程如下
A、 锁相环通过锁相机制将反馈时钟锁定于参考时钟；
若初始状态反馈时钟相对参考时钟有相位差A①，鉴相器鉴别出AO并送入电荷 泵，电荷泵将AO转化为对应的电压，再通过电压转电流电路将所述电压转化为电 容充/放电网络的充/放电电流10, 10正比于电容充/放电网络产生锯齿波的频 率，锯齿波上下阈值判决电路将锯齿波转化为同频的方波，所述方波即为反馈时 钟，负反馈机制使得10向着减小相位差AO的方向移动；
B、 锁相环锁定相位的同时，占空比调节电路使得反馈时钟占空比与参考时钟占 空比相等约为D。
通过比例系数为K的电流镜像电路，得到充电电流=10，放电电流-KXIO (0<K<1)，使得充电电流/放电电流-K，充电电流与放电电流之间微小的差值便通 过占空比调节电路产生的占空比微调放电电流进行微调。这可以修正由于使用固定 充/放电流，而因工艺偏差引入的误差；同时还可以增加该发明的通用性，使得输入 时钟占空比不再局限于某一特定值。K由参考时钟占空比决定，K= (l-D) /Dx ^
(D》50%， l为微调权重系数，此发明中取〖=0.9，表示对应某一特定占空比所需 充/放电电流比率，卯％由电流镜像电路实现，10%由占空比调节电路产生的占空比 微调放电电流实现。例如D-75。/。时，K=0.3)总结整体工作过程占空比约D参考时钟->同频同相同占空比锯齿波。 本发明有益效果如下
1、 锁相环的负反馈锁相机制决定正常工作时锯齿波的周期、相位、占空比严格 跟随输入参考时钟，而与工艺角及温度均无关；
2、 占空比调节电路的负反馈机制可以修正由于使用固定充/放电流因工艺偏差引 入的误差；
3、 占空比调节电路的负反馈机制可以增加该发明的通用性，使得输入参考时钟 占空比不再局限于某一特定值。
图1为本发明的结构原理图
图2为本发明的电路结构示意图 图3为本发明应用结构的示意图 图4为本发明应用结构的示意图具体实施方式
实施例l
如图l-3所示， 一种精确锯齿波发生电路，包括锁相环和占空比调节环，所述 锁相环与占空比调节环并联形成回路，所述锁相环包括2个输入和2个输出。 所述锁相环和占空比调节环的具体连接方式为
占空比为D的参考方波时钟输入锁相环，锁相环输出为与参考时钟同频的锯齿 波，锁相环电路构成信号主通道。锁相环另一输出至占空比调节环输入，占空比调 节环输出则反馈回锁相环另一输入，形成反馈回路进行占空比调节。
所述占空比D》50。/。；对于0<50%的情况，将该波形通过标准CMOS反相器即可。
所述锁相环包括鉴相器、电荷泵、电压转电流电路、电容充放电网络和锯齿波 上下阈值判决电路。
所述锁相环的工作过程是输入参考时钟与反馈时钟两个输入信号到鉴相器， 鉴相器输出至电荷泵输入，电荷泵输出至电压转电流电路输入，电压转电流电路输 出电流IO， IO通过比例系数为K的电流镜像电路，得到的充电电流值等于10的值，放电电流值等于K倍IO值(0<K<1)，充/放电流对电容充放电网络进行充/放电， 电容充放电网络输出锯齿波至锯齿波上下阈值判决电路，所述锯齿波上下阈值判决 电路输出开关控制信号去控制电容充放电网络，同时锯齿波上下阈值判决电路还将 输出反馈时钟至鉴相器输入，完成锁相反馈回路。
所述占空比调节环包括占空比调节控制电路和占空比微调电流源。 锯齿波上下阈值判决电路输出反馈方波时钟至占空比调节控制电路输入，占空 比调节控制电路输出至占空比微调电流源输入，占空比微调电流源输出微调放电电 流至锁相环模块中电容充放电网络输入，完成占空比调节反馈回路。
通过锁相及占空比调节机制，使得电容充放电网络在充放电容Cp上产生与参考 时钟同周期同占空比的锯齿波，具体工作流程如下
A、 锁相环通过锁相机制将反馈时钟锁定于参考时钟；
若初始状态反馈时钟相对参考时钟有相位差AO,鉴相器鉴别出A<D并送入电荷 泵，电荷泵将AO转化为对应的电压，再通过电压转电流电路将所述电压转化为电 容充/放电网络的充/放电电流10， 10正比于电容充/放电网络产生锯齿波的频 率，锯齿波上下阈值判决电路将锯齿波转化为同频的方波，所述方波即为反馈时 钟，负反馈机制使得10向着减小相位差AO的方向移动；
B、 锁相环锁定相位的同时，占空比调节电路使得反馈时钟占空比与参考时钟占 空比相等约为D。
通过比例系数为K的电流镜像电路，得到充电电流-10，放电电流-KXIO (0<K<1)，使得充电电流/放电电流-K，充电电流与放电电流之间微小的差值便通 过占空比调节电路产生的占空比微调放电电流进行微调。这可以修正由于使用固定 充/放电流，而因工艺偏差引入的误差；同时还可以增加该发明的通用性，使得输入 时钟占空比不再局限于某一特定值。K由参考时钟占空比决定，K= (1-D) /Dx 5 (D》50%， l为微调权重系数，此发明中取1=0.9，表示对应某一特定占空比所需 充/放电电流比率，90%由电流镜像电路实现，10%由占空比调节电路产生的占空比 微调放电电流实现。例如0=75%时，K=0.3)
总结整体工作过程占空比约D参考时钟->同频同相同占空比锯齿波。 实施例2如图4所示， 一种相位延迟线结构，包括锁相环、占空比调节环和均分电压-均 分时间转换电路三个模块，锁相环与占空比调节环形成回路，锁相环的一端输出与 均分电压-均分时间转换电路的输入连接。
所述相位延迟线结构的信号流向为占空比约为50%的参考方波时钟输入锁相 环，锁相环的一端输出为与参考时钟同频的锯齿波，锁相环将锯齿波输入至均分电 压-均分时间转换电路，均分电压-均分时间转换电路输出与参考时钟同频、相位精确 等分的n相方波时钟，其中n》2，锁相环与均分电压-均分时间转换电路构成信号主 通道；同时，锁相环的另一个输出为与参考时钟同频的方波，锁相环将方波输入至 占空比调节环，占空比调节环输出占空比微调电流，所述微调电流调节锁相环中电 容放电电流，形成局部反馈回路进行占空比调节。
所述锁相环包括鉴相器、电荷泵、电压转电流电路、电容充放电网络和锯齿波 上下阈值判决电路。
在锁相环中，参考时钟与反馈时钟作为两个输入信号输入鉴相器，鉴相器的输 出至电荷泵的输入，电荷泵的输出至电压转电流电路的输入，电压转电流电路的输 出电流作为电容充放电网络的充/放电流，电容充放电网络输出锯齿波至锯齿波上下 阈值判决电路，锯齿波上下阈值判决电路输出开关控制信号控制电容充放电网络， 同时锯齿波上下阈值判决电路还将输出反馈时钟至鉴相器的输入，完成锁相反馈回 路。
所述占空比调节环包括占空比调节控制电路和占空比微调电流源。 在占空比调节环中，锁相环的锯齿波上下阈值判决电路输出反馈时钟至占空比 调节控制电路的输入，占空比调节控制电路输出至占空比微调电流源的输入，占空 比微调电流源输出微调放电电流至锁相环中的电容充放电网络的输入，完成占空比 调节反馈回路。
所述均分电压-均分时间转换电路包括电阻分压网络、比较器组和触发器组。 在均分电压-均分时间转换电路中，通过2个以上等值电阻串联于高参考电压与 低参考电压(此处所谓的高低压电压，是彼此相互比较确定的高低，仅与相对值有 关，与绝对值无关)之间构成电阻分压网络，每一电阻均并联一选通开关，所述选 通开关控制每一电阻是否连入电阻分压网络，电阻分压网络输出各等分电压分别至比较器组中的每一比较器负端，锁相环输出的锯齿波至比较器组中的各比较器正 端，比较器组中的各比较器分别输出锯齿波与各等分电压比较结果至触发器组对应 触发器的时钟输入，锁相环的锯齿波上下阈值判决电路输出的方波1与方波2分别 输出至触发器组中上、下两个触发器时钟的输入，触发器组各DFF (D触发器)触 发器D与 Q连接构成分频器，n个触发器构成的触发器组输出2倍周期的参考时钟 等分的n相时钟。
所述相位延迟线结构是通过锁相机制使片内充放电容网络在充放电容上产生与 参考时钟同周期同占空比的锯齿波，对该锯齿波各等分点进行比较，通过均分电压-均分时间的方法转换成间距相等的n相方波时钟，其中n^2。
所述相位延迟线结构的具体工作流程如下
A、 锁相环通过锁相机制将反馈时钟锁定于参考时钟；
若初始状态反馈时钟相对参考时钟有相位差A0>，鉴相器鉴别出A0)并送入电荷 泵，电荷泵将AO转化为对应的电压，再通过电压转电流电路将所述电压转化为电 容充/放电网络的充/放电电流10， 10正比于电容充/放电网络产生锯齿波的频 率，锯齿波上下阈值判决电路将锯齿波转化为同频的方波，所述方波即为反馈时 钟，负反馈机制使得10向着减小相位差AO的方向移动；
B、 锁相环锁定相位的同时，占空比调节电路使得反馈时钟占空比与参考时钟占 空比相等约为50%，即锯齿波上升/下降时间相等；
在锁相环电容充放电网络中设置充电电流略大于放电电流，充电电流与放电电 流这微小的差值通过占空比调节电路产生的占空比微调放电电流进行微调，最终产
生50%的恒定占空比；
C、 通过步骤A、 B得到频率与参考方波时钟相同，上升下降时间相等的精确锯 齿波，然后使用均分电压-均分时间转换，通过对锯齿波在单沿(上升/下降沿)的纵坐 标(电压)精确等分，也就实现了对其横坐标(时间/相位)精确的等分；
电阻分压网络将锯齿波的摆幅精确等分，产生各摆幅等分参考点送入对应比较 器负端，锯齿波输入共同连接的比较器正端；在锯齿波的某一上升沿过程中，比较 器组内各比较器依次输出数字电平上升沿，该上升沿触发DFF构成的分频器，实现 了从等分电压至等分时间(相位)的转变。至此，完成了将参考时钟精确等分任意相的功能。
所述相位延迟线结构的工作过程为
占空比约50%参考时钟->同频同相同占空比锯齿波—>等分锯齿波摆幅—>等分锯 齿波时间(相位)。
权利要求
1、一种精确锯齿波发生电路，其特征在于包括锁相环和占空比调节环，所述锁相环与占空比调节环并联形成回路，所述锁相环包括2个输入和2个输出。
2、 根据权利要求l所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于所述锁相环与 占空比调节环的具体连接方式为占空比为D的参考方波时钟输入锁相环，'锁相环 输出为与参考时钟同频的锯齿波，锁相环电路构成信号主通道。锁相环另一输出至 占空比调节环输入，占空比调节环输出则反馈回锁相环另一输入，形成反馈回路进 行占空比调节。
3、 根据权利要求2所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于所述占空比D》50%。
4、 根据权利要求l所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于所述锁相环包 括鉴相器、电荷泵、电压转电流电路、电容充放电网络和锯齿波上下阈值判决电 路。
5、 根据权利要求1或4所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于所述锁相 环的工作过程是输入参考时钟与反馈时钟两个输入信号到鉴相器，鉴相器输出至 电荷泵输入，电荷泵输出至电压转电流电路输入，电压转电流电路输出电流IO， 10 通过比例系数为K的电流镜像电路，得到的充电电流值等于10的值，放电电流值等于K倍I0值(0<K<1)，充/放电流对电容充放电网络进行充/放电，电容充放电网络输出锯齿波至锯齿波上下阈值判决电路，所述锯齿波上下阈值判决电路输出开关 控制信号去控制电容充放电网络，同时锯齿波上下阈值判决电路还将输出反馈时钟 至鉴相器输入，完成锁相反馈回路。
6、 根据权利要求l所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于所述占空比调节环包括占空比调节控制电路和占空比微调电流源。
7、 根据权利要求1或4所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于所述锯齿波上下阈值判决电路输出反馈方波时钟至占空比调节控制电路输入，占空比调节控 制电路输出至占空比微调电流源输入，占空比微调电流源输出微调放电电流至锁相 环模块中电容充放电网络输入，完成占空比调节反馈回路。
8、 根据权利要求l所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于-通过锁相环及占空比调节环机制，使得电容充放电网络在充放电容上产生与参考时钟同周期同占空比的锯齿波，具体工作流程如下A、 锁相环通过锁相机制将反馈时钟锁定于参考时钟；若初始状态反馈时钟相对参考时钟有相位差AO，鉴相器鉴别出AO并送入电荷 泵，电荷泵将AO转化为对应的电压，再通过电压转电流电路将所述电压转化为电 容充/放电网络的充/放电电流10， 10正比于电容充/放电网络产生锯齿波的频 率，锯齿波上下阀值判决电路将锯齿波转化为同频的方波，所述方波即为反馈时 钟，.负反馈机制使得IO向着减小相位差A0)的方向移动；B、 锁相环锁定相位的同时，占空比调节电路使得反馈时钟占空比与参考时钟占 空比相等约为D。
9、 根据权利要求1所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于通过比例系数 为K的电流镜像电路，得到充电电流=10，放电电流KXIO (0<K<1)，使得充电电 流/放电电流-K，充电电流与放电电流之间微小的差值便通过占空比调节电路产生的 占空比微调放电电流进行微调。
10、 根据权利要求1所述一种精确锯齿波发生电路，其特征在于本系统的总 体工作流程为占空比约D参考时钟-->同频同相同占空比锯齿波。
全文摘要
本发明公开了一种精确锯齿波发生电路，其特征在于包括锁相环和占空比调节环，所述锁相环与占空比调节环并联形成回路，所述锁相环包括2个输入和2个输出；本发明锁相环的负反馈锁相机制决定正常工作时锯齿波的周期、相位、占空比严格跟随输入参考时钟，而与工艺角及温度均无关；占空比调节电路的负反馈机制可以修正由于使用固定充/放电流因工艺偏差引入的误差；占空比调节电路的负反馈机制可以增加该发明的通用性，使得输入参考时钟占空比不再局限于某一特定值。
文档编号H03K4/502GK101425795SQ200810147609
公开日2009年5月6日 申请日期2008年11月20日 优先权日2008年11月20日
发明者张子澈, 武国胜 申请人:四川登巅微电子有限公司