一种基于频差自校准的高精度RC振荡器

提出了一种基于频差自校准的高精度RC振荡器。通过对PTAT高频环形振荡器时钟计数,得到RC振荡器和参考时钟的计数偏差。数字自校准电路通过电阻阵列校准参考电压,减小计数偏差,进而得到稳定的振荡频率。参考时钟仅在工作前校准,实际工作中不需要额外的参考时钟。该RC振荡器采用CSMC 0.18μm工艺,工作电压为1.8 V。仿真结果表明,该电路可以产生2 MHz的稳定振荡频率,整个系统的功耗为48.4μW,启动时间小于15μs。在-40~125℃温度范围内,振荡频率变化率小于±0.2%。在1.70~1.98 V供电电压范围内,振荡频率变化率小于±0.25%/V。

一种基于斩波拓扑的高精度RC振荡器

设计了一种采用0.18μm CMOS工艺制作的基于斩波拓扑的高精度RC振荡器。该结构对比较器失调有较好的抑制效果,并补偿了比较器传输延时对输出时钟频率的影响,达到了较好的温度特性。同时使用LDO对振荡器的主体电路供电,有效抑制了电源电压波动对输出频率的影响。另外该振荡器使用电容修调网络,减小了工艺漂移对中心频率的影响。仿真结果表明,所设计的振荡器在不同工艺角下均可以通过修调将频率校准至典型值2 MHz。在-40~125℃的温度范围内,输出频率的波动仅为0.87%。在3~6 V的电源电压范围,输出频率的波动仅为0.21%。与同类型的片上RC振荡器相比,该电路对温度、电源电压和工艺的漂移有更好的抑制作用。

一种片上高稳定性RC振荡器设计

基于片上系统对高稳定性时钟的需求,采用sk110 nm工艺设计了一款高稳定性RC振荡器。采用比较器失调电压消除结构、比较器延时测量电路以及斩波电流镜结构电路提高了RC振荡器的稳定性。使用Cadence Spectre工具进行仿真验证,结果表明在5 V电源电压、TT工艺角、27℃环境下,振荡器输出频率为119.4 kHz;在-40~125℃温度变化范围内,电源电压为5 V情况下,输出频率变化范围在±0.5%以内;在4.5~5.5 V电源电压变化范围内,温度为27℃情况下,输出频率变化范围在±0.25%以内,适合集成到片上系统中。

一种9.8MHz高精度RC振荡器的设计

阐述一种片内集成的高精度时钟振荡器电路,起振核心部分采用环形振荡器架构,典型输出时钟频率为9.8MHz。该电路内部集成初始频率校准电路及温度补偿电路,电路在经过初始频率校准后,输出时钟频率可以实现比较好的温度特性。测试结果表明,该电路在-45~125℃的温度范围内,频率的偏差能控制在±1%的精度范围内。该电路采用55nm工艺实现,电路的整体功耗在60μA之内,版图面积约为50 000μm^(2),启动时间小于20μs。为了降低输出频率的电压特性,该电路由内部集成的LDO供电。

用EWB对RC桥式正弦波振荡器进行仿真

介绍了一种EDA仿真软件EWB的主要功能及特点并用该软件对正弦波振荡器的起振、稳幅的全过程振荡频率。

一种低温漂高电源抑制能力的振荡器设计

为了提升开关电源芯片中振荡器的温度特性和电源抑制能力,提出一种改进型拓扑结构的RC振荡器。该振荡器由电容充放电模块、偏置电流源模块、比较器模块以及寄存器模块组成。通过将电容的上下极板都接入电流源,并对电容下极板流过的电流进行采样,引入负反馈对充放电电流源进行动态调节,从而减小电容上极板电压通过沟道调制效应对充放电电流源的影响,增强充放电电流源的电源抑制能力。再配合偏置电流源模块中经过温度补偿的偏置电流,得到具有低温漂特性及高电源抑制能力的振荡频率。基于CSMC 0.18μm BCD工艺完成了电路设计,仿真实验结果表明,所设计的振荡器工作频率为411 kHz,电源电压为2.6~3.8 V时频率变化为0.119%,温度为-40~125℃时频率变化为3%。该振荡器具有较强的电源抑制能力,能很好地满足开关电源芯片中振荡器的设计要求。

基于Multisim12的RC正弦波振荡器的仿真及分析

采用Multisim12电路仿真软件对RC正弦波振荡电路进行虚拟仿真,对于振荡频率采用滑动变阻器R和可变电容C进行组合调节,串并联同时控制,实现不同频率正弦波的输出。仿真并分析了从起振、平衡到失真的整个过程,仿真结果与理论一致。通过虚拟电路的设计、仪器仪表的使用,实验结果的分析,使得正弦波振荡器教学更加形象生动,有利于学生对理论知识的理解,提高他们的高频电子线路的学习热情及效果。

一种可校准的高精度低温漂RC振荡器的设计

为满足MCU高速稳定工作的设计需求,提出了一种高精度、可校准RC高速振荡电路,为芯片内部提供稳定时钟源。电路利用二阶温度补偿方案,通过数字修调为电容充电提供零温漂基准电流;采用低压差线性稳压器提高振荡器对电源电压大幅度变化的抑制能力;采用数字校准的方式对电容充电电流进行调整,消除工艺带来的误差。电路基于HHGrace 0.11μm CMOS工艺设计,采用Cadence Spectre和Hspice工具进行仿真。仿真得到RC振荡器在相关条件下的输出频率及输出频率变化率,与典型RC振荡器相比,稳定性有显著的提高。

RC正弦波振荡器多功能实验电路

本文介绍一种RC正弦波振荡器多功能实验电路 ,对该电路进行组合变换 ,可获得相移RC、双TRC、文氏桥RC正弦波振荡器实验电路 .

基于RC充电时间过零点不变性的高精度高稳定振荡器

设计了RC充电时间过零点不变性振荡器,该振荡器提供对电压和温度不敏感的高精度高稳定性时钟信号。分析并推导了RC充电过程中过零电压的时间不随电源电压变化的特性,采用温度补偿技术最大限度地保证了RC充电过程中过零电压的时间不随温度变化。基于180 nm工艺实现了该振荡器,仿真结果表明,该振荡器可以稳定输出2 MHz,电压从2.5 V~5.5 V的频率波动小于1%,温度从-40℃~125℃的频率波动小于1%,PVT条件下的最大电流不超过150μA。

一种无比较器的高精度RC振荡器设计

基于华虹0.18μm CMOS工艺,设计了一种无比较器的低温漂高精度RC振荡器。通过调整电流源的负温度系数电流补偿MOSFET阈值电压的温漂,保证输出频率在大温度范围内的高稳定性。通过提高电流源输出阻抗,提高振荡器的电压稳定性。采用数字修调技术矫正工艺偏差引起的频率误差。该振荡器由启动电路、CTAT电流源电路、电流镜电路、修调电路、竞争冒险消除电路和RC振荡电路六部分构成。因为没有采用比较器结构,所以在该振荡器中,不会出现由于比较器的传输延时与输入失调电压引起的非理想因素。采用Cadence进行电路仿真与验证,后仿真结果表明,该振荡器的典型频率为2 MHz,起振时间为5.1μs。在3~5 V电源电压变化范围内,频率偏差均在±0.55%以内;在-40~125℃温度范围内,输出频率随温度的变化率均在±1.2%以内,可适用于高精度的数模混合信号芯片。

一种频率与温度无关的片内RC振荡器设计

文章基于SMIC 0.18μm互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)工艺,设计了一种频率与温度无关的片内电流模RC振荡器,该振荡器采用1.8 V电源供电,输出频率为100 MHz,振荡器主要由温度补偿电流源、开关电容充放电回路、反相器比较延时单元以及时钟输出单元组成。通过Cadence Spectre仿真验证表明:在-40~125℃范围内,TT工艺角条件下,振荡器的输出频率范围为100.06~100.16 MHz,频率随温度变化为0.10%,用温度系数表示为6.06×10^(-6)℃^(-1);SS工艺角条件下,振荡器的输出频率范围为99.90~100.23 MHz,频率随温度变化为0.33%,用温度系数表示为20.00×10^(-6)℃^(-1);FF工艺角条件下,振荡器的输出频率范围为99.96~100.07 MHz,频率随温度变化为0.11%,用温度系数表示为6.67×10^(-6)℃^(-1)。

RC正弦波振荡器实验的再研究

针对高职学生理论相对薄弱、实践能力较强的特点,提出在教学中用Multisim软件对RC正弦波振荡器进行仿真,通过测试RC选频网络的频率特性,观察起振过程,改变电路参数对振荡器的影响,让学生在实践中领会RC正弦波振荡器的工作原理。实践证明,引入Multisim软件仿真使学生在实践中进行探索式学习能提高学生学习兴趣和解决实际问题及设计电路的能力。

RC正弦波振荡器频率稳定度的分析

在导出 RC 正弦波振荡器的频偏公式之后,对文氏电桥振荡器和具有单 T 选频网络的正弦波振荡器的频率稳定度进行了具体而深入的分析。从而揭示了频率稳定判据 S_F 的适用范围和明确的物理概念,以及提高频率稳定度的方法。

一种频率线性可调的正交正弦波振荡器

设计了一种用于MEMS传感器电容读出的频率可调的正弦波振荡器。振荡器采用OTA-C结构,通过调节工作于线性区的MOS管的漏源电压来改变OTA的gm,从而实现对频率的调节。振荡器可输出四路相位分别为90°,180°,270°和360°的振荡信号。芯片在0.5μm 2P3M CMOS工艺下设计并流片,测试表明在5 V电源电压下振荡频率在180 KHz^1.2 MHz之间线性可调,振荡频率对于电源电压变化的灵敏度为8.1%/V。

反馈型正弦波振荡器起振的元件参数分析

根据线性微分方程理论重新表述了一种普适的电路起振条件判据,据此推导出3个典型电路起振时的元件参数的取值范围,通过仿真试验加以验证.分析了目前被广泛接受的正弦波振荡器起振条件的不周全之处,使电路起振时的物理机制得到准确的表达.

电流模式CCⅡ正弦波振荡器的实现

论述由带通滤波器产生正弦波振荡器的一般原理 ,应用此方法成功地设计了电流模式 CC 正弦波振荡器 ,并对电路进行了 Pspice仿真。

高频正弦波振荡器教学方法的一些探索

本文阐述了通过多媒体手段,在"通信电子线路"课程正弦波振荡器章节的教学中导入演示实验的方法,加深了学生对课本知识的理解。学生在经历课程实验时可以有机地联结新旧知识,理论联系实际,以及在工程上经历发现问题、分析问题和解决问题的过程。视觉教学素材信息量大,也可提高课堂教学效率。

基于DSP数字振荡器的移相正弦波发生器设计

提出了一种基于DSP数字振荡器产生移相正弦波的设计方法。系统由TMS320VC5416最小系统和两片TLC320AD50C及简单外围电路构成。简要介绍了系统的软硬件的设计方法。通过DSP数字振荡器的实现原理得到设定参数的两路移相正弦波输出,达到设计目的。实验结果表明该系统具有结构简单,频率相位调整方便灵活、分辨率高等特点。

Wien bridge电流模式正弦波振荡器的AOA实现

以传统的Wien bridge电压模振荡器为原型,根据网络与其伴随网络传输函数相同的特点,用伴随运算放大器(AOA)和分立电阻及电容设计出Wien bridge电流模式振荡器,该电路不仅具有速度高、频率高、电压低及功耗小等电流模电路的特点,而且振荡频率和输出幅度可独立的调谐;振荡频率和输出幅度与负载大小无关;振荡频率受寄生电容影响小,输出频率的精确度、稳定度高,电路比较简单,既适合分立电路使用,亦适合VLSI单片集成。计算机仿真证明该设计正确.