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一种高精度低功耗CMOS_RC振荡器.pdf
第 38卷第 5期 微 电 子 学 Vo1.38,No.5
2008年 1O月 M icroelectronics 0ct.2008
一 种高精度低功耗 CMOSRC振荡器
熊立志 ,王振华 ,殷少飞 ,武岳山
(1.远望谷信息技术股份有限公司,广东 深圳 518057;2.清华大学 微电子学研究所,北京 100084)
摘 要: 一般情况下,RC振荡器利用电阻电容充放 电时延产生振荡,所产生的频率受电源电压、
环境温度,以及组成振荡器的各种元器件的电学特性的影响较大。文章提出一种可大大降低上述
各种因素影响的高精度CMOSRC振荡器。仿真计算及实际流片测试结果均表明,该CMOSRC
振荡器具有较高的频率稳定性。
关键词: RC振荡器;CMOS集成电路 ;模拟集成电路
中图分类号: TN752.4;TN432 文献标识码 : A 文章编号:1004—3365(2008)05—0748—04
A High--PrecisionLow-P‘owerCMOSRC Oscillator
XIONG Lizhi ,WANG Zhenhua ,YIN Shaofei,WU Yueshan
(1.InvengoInformationTechnologyCo.,Ltd.,Shenzhen,Guangdong518057,P.R.China;
2.InstituteofMicroelectronics,TsinghM University,Beijing100084,P.R.China)
Abstract: Ingeneral,RCoscillatorgeneratesoscillatingsignalsbyusingchargeanddischargedelayofresistors
andcapacitors.Therefore,thefrequencygeneratedbyoscillatorissubjecttovariationofpowersupply,environment
temperature,andelectriccharacteristicsofcomponentsthatmakeuptheoscillator.Thispaperproposedahighreso—
lutionCM_0SRC oscillator。whichcouldreducetheabove-mentionedeffects.Simulationandtestresultsofanactual
circuitshowedthattheproposedCMOSRCoscillatoroperatedataverystablefrequency.
Keywords: RCoscillator;CMOSIC;AnalogIC
EEACC: 1230B
并保持较高的频率稳定性。
1 引 言
2 普通RC振荡器分析
常用振荡器有三种[】]:RC振荡器,环形振荡
器,晶体振荡器。相比较而言,RC振荡器具有启动 图1是一种普通 RC振荡器 ,由U 、U2及
时间短,频率容易调节,易于使用普通 CMOS集成 R 、C 构成。R 、C 组成充放电网络,当P1点电位
电路工艺设计制造等优点;但 RC振荡器同时也具 为高电平时,P2点电位为低电平 。此时,流经R 的
有振荡频率稳定性差,产生的频率受电源电压、环境 电流对C 充电,P3点电位升高;当P3点电位升高
温度 ,以及组成振荡器的各种元器件 的电学特性影
响较大的缺点。很多实际应用,例如RFID电子标
签应用,都要求振荡器有很好的一致性、较低的功
耗、能适应环境温度及 电源 电压的变化。普通 RC
振荡器不能满足实
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