專利名稱：具有整流子的電荷泵電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用電荷泵的振蕩電路的控制和操作，特別地，本發(fā)明涉及一種可提高與提供補(bǔ)償電流的振蕩電路連接的電路內(nèi)線性的電荷泵。
背景技術(shù)：
諸如壓控振蕩器等振蕩電路可工作于特定頻率。用于振蕩電路的控制電路包括電荷泵和相移電路。相移電路可用于射頻(RF)收發(fā)器中作為鎖相環(huán)。壓控振蕩器(VCO)可用于實(shí)現(xiàn)鎖相環(huán)和根據(jù)基準(zhǔn)頻率生成一個(gè)振蕩。
鎖相環(huán)可在無(wú)線通訊和直接通訊設(shè)備中使用。數(shù)據(jù)可在至少一個(gè)射頻載波頻率上調(diào)制并由發(fā)射器作為調(diào)制信號(hào)發(fā)射。接收器可接收該調(diào)制信號(hào)，并將其解調(diào)以重新獲得數(shù)據(jù)。
在常規(guī)的通訊設(shè)備中，天線部分接收射頻信號(hào)并將它們提供給濾波部分。濾波部分將期望的射頻信號(hào)傳送到低噪音放大器。低噪音放大器將接收的期望射頻信號(hào)放大，并將它們提供給中頻(IF)級(jí)。中頻級(jí)可包括一個(gè)和多個(gè)振蕩器。
在許多應(yīng)用中，基本鎖相環(huán)的輸出頻率是可調(diào)的。在這些類型的鎖相環(huán)中，生成輸出信號(hào)的元件的線性是理想的。引入到元件的非線性可造成扭曲，或生成毛刺和引發(fā)噪聲層。由于噪聲層的引發(fā)，額外的噪聲會(huì)被引入環(huán)，它反過來又降低了性能。輸出頻率的可調(diào)整性也被降低，從而會(huì)降低通訊設(shè)備(無(wú)線或直接)在鎖定到期望頻率時(shí)的性能，或者需要額外的資源來降低噪音。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)較佳實(shí)施例，揭露了一種用于向可控振蕩電路提供電流的電荷泵電路。所述電荷泵電路包括第一整流子(switch)，該整流子包括第一狀態(tài)。所述第一整流子連接到一個(gè)輸出二極管的閘極(gate)。所述電荷泵電路還包括第二整流子，該第二整流子連接到所述輸出二極管的源極(source)，并包含與第一狀態(tài)相對(duì)的第二狀態(tài)。第二整流子在第二狀態(tài)為開啟(ON)狀態(tài)時(shí)，向所述輸出二極管提供充電電流(charge up current)。
根據(jù)較佳實(shí)施例，還揭露了一種電路。該電路包括由具有補(bǔ)償電流的輸出信號(hào)控制的可控振蕩器。電路還包括將充電電流加到補(bǔ)償電流以響應(yīng)來自相位/頻率檢測(cè)器的電荷泵電路。電荷泵電路包括具有第一狀態(tài)的第一整流子和具有第二狀態(tài)的第二整流子，以將充電電流加到補(bǔ)償電流，其中第一狀態(tài)與第二狀態(tài)相反。電路還包括連接到第一和第二整流子的輸出二極管，以將充電電流提供給補(bǔ)償電流。
根據(jù)較佳實(shí)施例，還揭露了一種連接到振蕩電路的電荷泵電路。電荷泵電路包括電流源。電荷泵電路還包括連接到電流源以提供充電電流的源整流子。電荷泵電路還包括其源極與源整流子連接的輸出二極管。所述輸出二極管接收充電電流。所述電荷泵電路還包括與輸出二極管的閘極連接的閘整流子，從而形成用于容納來自該閘極的偏壓的電路。
根據(jù)較佳實(shí)施例，揭露了一種用于增加充電電流的方法。該方法包括將與輸出二極管的閘極連接的第一整流子設(shè)置為第一狀態(tài)。該方法還包括將與輸出二極管的源極連接的第二整流子設(shè)置為第二狀態(tài)。所述第二狀態(tài)與第一狀態(tài)相反。所述第二整流子向所述輸出二極管提供充電電流。
根據(jù)較佳實(shí)施例，還揭露了一種用于增加充電電荷的電路。該電路包括用于將與輸出二極管的閘極連接的第一整流子設(shè)置為第一狀態(tài)的第一設(shè)置裝置。該電路還包括將與輸出二極管的源極連接的第二整流子設(shè)置為第二狀態(tài)的第二設(shè)置裝置。第二狀態(tài)與第一狀態(tài)相反。第二整流子向所述輸出二極管提供充電電流。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種為可控振蕩電路提供電流的電荷泵電路，該電荷泵電路包括包含第一狀態(tài)的第一整流子，所述第一整流子與輸出二極管的閘極連接；以及包含與第一狀態(tài)相反的第二狀態(tài)的第二整流子，所述第二整流子與輸出二極管的源極連接；其中所述第二整流子在第二狀態(tài)為開啟狀態(tài)時(shí)向所述輸出二極管提供一個(gè)充電電流。
優(yōu)選地，第一整流子包括具有第一半導(dǎo)體材料的二極管。
優(yōu)選地，第二整流子包括具有第二半導(dǎo)體材料的二極管。
優(yōu)選地，第一整流子與電容連接。
優(yōu)選地，電容在所述第二整流子為開啟狀態(tài)時(shí)保持一個(gè)偏壓。
優(yōu)選地，第一整流子在所述第一狀態(tài)為斷開狀態(tài)時(shí)斷開輸出二極管的閘極。
優(yōu)選地，第一整流子包括n通道金屬氧化物半導(dǎo)體。
優(yōu)選地，第二整流子包括p通道金屬氧化物半導(dǎo)體。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種電路，包括由具有補(bǔ)償電流的輸出信號(hào)控制的可控振蕩器；用于將充電電流加到偏移電流以響應(yīng)來自相位/頻率檢測(cè)器的信號(hào)的電荷泵，其中電荷泵電路包括具有第一狀態(tài)的第一整流子和具有第二狀態(tài)的第二整流子，以將充電電流加到補(bǔ)償電流，其中第一狀態(tài)與第二狀態(tài)相反；以及與第一和第二整流子連接以將充電電流提供給補(bǔ)償電流的輸出二極管。
優(yōu)選地，該電路還包括連接到可控振蕩器和電荷泵電路之間的低通濾波器。
優(yōu)選地，該電路還包括與相位/頻率檢測(cè)器連接的多系數(shù)分頻器。
優(yōu)選地，所述多系數(shù)分頻器輸出一個(gè)反饋信號(hào)。
優(yōu)選地，所述電荷泵電路包括由第一整流子施加的時(shí)間常量。
優(yōu)選地，用于第一整流子的時(shí)間常量的周期比用于第二整流子的開啟狀態(tài)的時(shí)間周期長(zhǎng)。
優(yōu)選地，所述輸出二極管包括p通道金屬氧化物半導(dǎo)體。
優(yōu)選地，所述輸出二極管的閘極與第一整流子連接。
優(yōu)選地，輸出二極管的源極與第二整流子連接。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種與振蕩電路連接的電荷泵電路，該電荷泵電路包括電流源；與電流源連接以提供充電電流的源整流子；其源極與源整流子連接的輸出二極管，其中輸出二極管接收充電電流；以及與輸出二極管的閘極連接以形成容納來自閘極的偏壓的電路的閘整流子。
優(yōu)選地，源整流子包括p通道金屬氧化物半導(dǎo)體。
優(yōu)選地，閘整流子包括n通道金屬氧化物半導(dǎo)體。
優(yōu)選地，源整流子包括狀態(tài)。
優(yōu)選地，閘整流子包括與源整流子的狀態(tài)相反的另一狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于增加充電電流的方法，該方法包括將與輸出二極管的閘極連接的第一整流子設(shè)置為第一狀態(tài)；以及將與輸出二極管的源極連接的第二整流子設(shè)置為第二狀態(tài)，其中第二狀態(tài)與第一狀態(tài)相反；其中第二整流子向所述輸出二極管提供充電電流。
優(yōu)選地，該方法還包括輸出來自輸出二級(jí)管的輸出電流，其中輸出電流包括具有充電電流的補(bǔ)償電流。
優(yōu)選地，該方法還包括生成充電電流以響應(yīng)在電荷泵電路接收的信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于增加充電電流的電路，該電路包括用于將與輸出二極管的閘極連接的第一整流子設(shè)置為第一狀態(tài)的第一設(shè)置裝置；以及用于將與輸出二極管的源極連接的第二整流子設(shè)置為第二狀態(tài)的第二設(shè)置裝置，其中第二狀態(tài)與第一狀態(tài)相反；其中第二整流子向所述輸出二極管提供充電電流。


為了正確理解本發(fā)明，將結(jié)合附圖做參考，其中圖1示出了根據(jù)較佳實(shí)施例的在電荷泵具有補(bǔ)償電流的電路；圖2示出了根據(jù)較佳實(shí)施例的用于將充電電流提供給偏移電流的電荷泵；以及圖3示出了根據(jù)較佳實(shí)施例的用于將充電電流加到補(bǔ)償電流的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參考揭露的實(shí)施例，并將結(jié)合附圖示出其例子。
圖1描述了根據(jù)較佳實(shí)施例的在電荷泵具有補(bǔ)償電流的電路100。該電路100可以是在無(wú)線收發(fā)器中使用的小數(shù)合成器。電路100可為無(wú)線收發(fā)器提供靈活性。電路100還可被稱為當(dāng)作小數(shù)合成器執(zhí)行的鎖相環(huán)(PLL)電路。
電路100包括生成參考信號(hào)1021的晶體振蕩器102。較優(yōu)地，晶體振蕩器102的參考信號(hào)1021可大于10MHz。參考信號(hào)1021可被相位/頻率檢測(cè)器(PFD)104接收。相位/頻率檢測(cè)器104也可接收反饋信號(hào)1022。相位/頻率檢測(cè)器104生成表示參考信號(hào)1021和反饋信號(hào)1022間相位差異和/或頻率差異的信號(hào)。相位/頻率檢測(cè)器104生成上差動(dòng)信號(hào)1030或下差動(dòng)信號(hào)1032。差動(dòng)信號(hào)1030和1032向電荷泵(CP)106表明參考信號(hào)1021和反饋信號(hào)1022間的相位和/或頻率差異。
電荷泵103通過生成充電電流(charge up current)或放電電流(chargedown current)來反作用于差動(dòng)信號(hào)1030或1032。充電和放電電流可被加入補(bǔ)償電流，該補(bǔ)償電流依次被加到輸出信號(hào)1040。電荷泵103還包括整流子(S/W)108和110。較優(yōu)地，若電荷泵106的一個(gè)整流子在一個(gè)特定狀態(tài)，則另一整流子在相反狀態(tài)。例如，整流子108在開啟狀態(tài)，則電荷或電流通過整流子108流入，而整流子110為斷開狀態(tài)。
電路100還包括低通濾波器(LPF)112。低通濾波器112將輸出信號(hào)1040濾波以生成濾波信號(hào)1044。低通濾波器112將濾波信號(hào)1044傳送到可控振蕩器(CO)114。可控振蕩器114根據(jù)濾波信號(hào)1044生成輸出信號(hào)116。輸出信號(hào)116可具有由電路100指定的頻率。
也可生成反饋參考信號(hào)1060。多系數(shù)分頻器(MMD)118接收反饋參考信號(hào)1060。反饋參考信號(hào)1060對(duì)應(yīng)于輸出信號(hào)116，并可作為用于確定輸出信號(hào)116是否為恰好為、超過或達(dá)不到電路100期望的頻率的基礎(chǔ)。通過確定期望頻率和輸出信號(hào)頻率間的差異，電路100可將自身調(diào)整為輸出期望頻率。MMD 118生成反饋信號(hào)1022，該信號(hào)嘗試具有與參考信號(hào)1021大致相等的頻率。反饋信號(hào)1022通過由MMD 118接收的編號(hào)分解反饋參考信號(hào)1060來生成。MMD控制模塊(MOD)120控制MMD 118。MMD控制模塊120與MMD 118連接，并確定分頻器的值或號(hào)來分解反饋參考信號(hào)1060。
小數(shù)生成器122生成具有整數(shù)部分和小數(shù)部分的分隔比率。分隔比率可通過將參考信號(hào)1021的頻率分隔為期望的頻率來確定。最終的決策可以不是一個(gè)完整的編號(hào)。但是，MMD 118使用整數(shù)來分隔反饋參考信號(hào)1060。這樣，任何小數(shù)部分由調(diào)制器120來說明。分隔比率1062由調(diào)制器120接收。調(diào)制器120為小數(shù)部分生成調(diào)制的整數(shù)輸出。較優(yōu)地，調(diào)制器120是增量信號(hào)(delta-signal)調(diào)制器，其生成范圍從-3到+4的調(diào)制整數(shù)輸出。調(diào)制器120的輸出被加到分隔比率1062的整數(shù)值，以控制MMD 118。MMD 118改變其分隔比率在n-3到n+4之間，而平均分隔比率等于調(diào)制器120的整數(shù)輸出的整數(shù)部分。這樣，調(diào)制器120調(diào)制MMD 118以生成頻率波動(dòng)。合成頻率波動(dòng)來顯現(xiàn)為在相位/頻率檢測(cè)器104的輸出的相位錯(cuò)誤。
當(dāng)參考信號(hào)1021和反饋信號(hào)1022的相位大致相等時(shí)，電路100可充當(dāng)鎖相環(huán)。例如，輸出信號(hào)116的期望頻率可由電路100生成。如果參考信號(hào)1021的相位和/或頻率與反饋信號(hào)1021的相位和/或頻率不同，則相位/頻率檢測(cè)器104生成信號(hào)1030或1032，相應(yīng)地，以增加或降低輸出信號(hào)116的頻率。電路100可調(diào)整自身來維護(hù)PLL。
在許多無(wú)線應(yīng)用中，電路100可提供可調(diào)整的本地振蕩。MMD 118、調(diào)制器120和小數(shù)生成器122可稱為可選擇分隔器反饋電路，其可生成包括整數(shù)部分和小數(shù)部分的分隔器值。例如，MMD 118從調(diào)制器120可接收整數(shù)值。小數(shù)生成器122可將分隔比率信號(hào)1062隨機(jī)化，從而MMD 118通過不同編號(hào)來分隔反饋參考信號(hào)1060。例如，代替具有分隔器編號(hào)30，MMD 118具有分隔編號(hào)28、29、30、31和32。這樣，調(diào)制器120可基于來自小數(shù)生成器122的小數(shù)部分將信號(hào)1062隨機(jī)化。
較優(yōu)地，電路100和它的元件工作于線性方式。合成信號(hào)的線性可允許電路100調(diào)整輸出頻率116。例如，電荷泵106中的非線性可影響充電輸出信號(hào)1040。由于非線性，電荷泵106可生成充電和放電電流間以及充電和放電電流的上升時(shí)間和下降時(shí)間之間的失配。由相位/頻率檢測(cè)器104檢測(cè)的相位差異的小部分和信號(hào)1040可不具有線性關(guān)系。電荷泵106可修改它的輸出以說明這些非線性區(qū)域。補(bǔ)償電流可加入到電荷泵106的輸出，以及因此到信號(hào)1040。
因此，當(dāng)電路100被鎖上，參考信號(hào)1021和反饋信號(hào)1022間的相位可變?yōu)榉橇阒担韵陔姾杀?06上增加的補(bǔ)償電流。由于參考信號(hào)1021和來自MMD 118的參考反饋信號(hào)1022之間的非零相位，電荷泵106僅可使用電流的一側(cè)，即僅使用充電電流(up-current)或僅使用放電電流(down-current)，并消除零相位周圍區(qū)域。另外，補(bǔ)償電流可由電荷泵106生成，以獲得盡量接近線性的非線性區(qū)域。補(bǔ)償電流還可被插入電荷泵106在偏移電荷泵的更線性處的輸出。電荷泵106內(nèi)的非線性的典型原因包括電流失配和零相位誤差周圍的增益變化。電荷泵106內(nèi)的非線性條件可生成毛刺，并可引發(fā)噪聲層，其可反過來降低電路100的性能。另外，電荷泵106內(nèi)的錯(cuò)誤可導(dǎo)致輸出電流116的幅度錯(cuò)誤。
因此，電荷泵106將電流灌注到它的輸出信號(hào)中。例如，電流可在整流子108為開啟狀態(tài)時(shí)被灌入。另外，整流子110可在該相位期間為斷開狀態(tài)。
圖2描述了根據(jù)較佳實(shí)施例的用于將充電電流提供給偏移電流的電荷泵。電荷泵200可與電荷泵106相關(guān)，如圖1所示。然而，電荷泵106不應(yīng)由圖2中揭露的電荷泵200來限定。
電荷泵200提供輸出信號(hào)202到可控振蕩器，例如圖1中的可控振蕩器114。輸出信號(hào)(Q)202可包括具有充電電流214或放電電流230的補(bǔ)償電流252。在以下的論述中，輸出信號(hào)202可包括充電電流214，該充電電流214調(diào)整與電荷泵200連接的可控振蕩器的輸出頻率。
電荷泵200可包括電流源204、充電電路220、放電電路206以及補(bǔ)償電流電路250。電荷泵的附加的元件可以是任意元件、設(shè)備以及慣常電荷泵類似的元件。電流源204與充電電路220連接，以提供充電電流214。電流源204與供電電壓或VDD 290連接。例如，電流源可使用供電電壓290來提供充電電流214。
充電電路220還包括整流子210和212。當(dāng)整流子212在開啟狀態(tài)，充電電流214可被從電流源204提供給輸出二極管208。整流子210在提供充電電流時(shí)可在斷開狀態(tài)。當(dāng)整流子212在斷開狀態(tài)，充電電流214不能被提供，而整流子210可處于開啟狀態(tài)。整流子210和212可瞬間開啟或斷開。整流子210可稱為閘整流子，而整流子212可稱為源整流子。
整流子210和212可包括不同的半導(dǎo)體材料。例如，整流子212可包括p通道金屬氧化物半導(dǎo)體(PMOS)，而整流子210包括n通道金屬氧化物半導(dǎo)體(NMOS)。例如，由于是不同的半導(dǎo)體材料，在相反狀態(tài)的處理可以被簡(jiǎn)化。另外，整流子210連接到電流源204的偏移源。整流子210也可連接到電容(C)216以形成“采樣和保持”電路。
例如，當(dāng)電流源204供應(yīng)充電電流214以減少潛在的充電電流214的偏移時(shí)，整流子210可被斷開或處于斷開狀態(tài)。偏壓218可由連接到整流子210的電容216保持。當(dāng)電流源204完成供應(yīng)充電電流214時(shí)，整流子212轉(zhuǎn)到斷開狀態(tài)。整流子212可設(shè)于電流源的供電側(cè)，以減少用于插入或供應(yīng)充電電流214的任意影響。例如，在電荷泵200的這些元件，可降低或消除調(diào)制。
電容216可為電容器。電容216可為金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)電容器。當(dāng)電容216開路時(shí)，可與整流子210一起組成采樣和保持電路。偏壓可由電容216保留或保持。可根據(jù)較長(zhǎng)的時(shí)間常數(shù)來保持電源218，以防止附加電荷泄漏到充電電流214。
因此，將偏壓218保持于電容216中的時(shí)間常量值增加，從而充電電流214在輸出二極管為開啟狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)恒定。充電電流214中的變量被消除了，因?yàn)檎髯?10在輸出二極管處于開啟狀態(tài)時(shí)被斷開或處于斷開狀態(tài)，以較少充電電流214的任意偏移。偏壓218可由連接到整流子210的電容保持。合成的電流斜率非線性可被降低，從而呈現(xiàn)電容216的長(zhǎng)時(shí)間常數(shù)的恒定。
當(dāng)電流源204關(guān)斷時(shí)，整流子212可回復(fù)到斷開狀態(tài)，而用于充電電流214的電荷可由電容216保持，直到整流子212再次開啟。
電流源204可在來自相位/頻率檢測(cè)器104(如圖1所示)的信號(hào)240表明提供充電電流214的需求時(shí)運(yùn)行。換句話說，電流源204在插入相反電流到輸出電流202時(shí)為開啟狀態(tài)。
因此，電荷泵200連接到可控振蕩電路，以調(diào)整小數(shù)合成器內(nèi)輸出信號(hào)的頻率。小數(shù)合成器內(nèi)的元件最好為線性，本發(fā)明試圖從電荷泵200和充電電流214中去除非線性，以允許連接的可控振蕩電路的速度的更有效的調(diào)整。用于充電電路220的時(shí)間常數(shù)可通過使用整流子210和212被增大，或接近無(wú)限。因此，電荷泵200的合成的傳輸功能可為線性。
總之，充電電路220包括具有第一狀態(tài)并連接到輸出二極管(D)208的閘極的第一整流子210。充電電流還包括具有第二狀態(tài)的第二整流子212，第二狀態(tài)與第一狀態(tài)相反。第二整流子212可連接到輸出二極管208的供電端并在第一整流子210處于斷開狀態(tài)時(shí)將充電電流214提供給補(bǔ)償電流252。
電流源204還與放電電路206連接以提供放電電流。放電電路206包括整流子222和整流子224，其作用與上述的整流子210和212相似。當(dāng)整流子224處于開啟狀態(tài)，放電電流230可被提供給輸出二極管226。輸出二極管226可與輸出二極管208近似。在供應(yīng)充電電流230時(shí)，整流子222可處于斷開狀態(tài)。當(dāng)整流子224處于斷開狀態(tài)，可不供應(yīng)放電電流230，而整流子222可處于開啟狀態(tài)。整流子222和224可瞬時(shí)開啟或斷開。整流子222可稱為閘整流子，而整流子224可稱為源整流子。
在放電電路206中，整流子222可在電流源204供應(yīng)放電電流時(shí)被斷開或處于斷開狀態(tài)。與在充電電路220中類似，偏壓232可由連接到整流子222的電容228保持。整流子224可位于電流源204的供應(yīng)側(cè)，以減少用于插入或供應(yīng)放電電流230的任意影響。電容228可為電容器。當(dāng)電容228開路時(shí)，可與整流子222一起組成采樣和保持電路。偏壓232由電容228保留或保持。
當(dāng)電流源被斷開，整流子224回復(fù)到斷開狀態(tài)，用于放電電流230的電荷可由電容228保持，直到整流子230再次開啟。電流源204可在來自相位/頻率檢測(cè)器104(如圖1所示)表明提供放電電流230的需求時(shí)運(yùn)行。
補(bǔ)償電流252可確定在相位/頻率檢測(cè)器104的輸出的相位偏移的量，例如當(dāng)電路處于PLL結(jié)構(gòu)或“鎖定”時(shí)。如果NMOS用于為電荷泵200的輸出提供直流電流，相位偏移可以是正的，其在PLL處于“鎖定狀態(tài)”時(shí)激活充電電路220。或者，如果PMOS用于為電荷泵200的輸出提供直流電流時(shí)，則相位偏移可以是負(fù)的，其在PLL處于“鎖定狀態(tài)”時(shí)激活放電電路206。補(bǔ)償電流電路250提供包括補(bǔ)償電流252的直流電流。用于直流電流的值可以是可編程的，而充電或放電電流的值可以是動(dòng)態(tài)的或可改變的。
圖3示出了根據(jù)較佳實(shí)施例的用于將充電電流加到補(bǔ)償電流的流程圖。執(zhí)行步驟302，在電荷泵電路接收信號(hào)。電荷泵電流可連接到振蕩電路。該信號(hào)可表明電荷泵電路是否在到振蕩電路處將充電電流加入到補(bǔ)償電流。或者，電荷泵電路可取出通過放電電流輸入到振蕩電路的電流。
執(zhí)行步驟304，激活電荷泵電路中的電流源。電流源可連接到也在電荷泵電路中的兩個(gè)整流子。電流源可生成用作充電電流的電流。執(zhí)行步驟306，設(shè)置電荷泵電路中的第一整流子。第一整流子被設(shè)定一個(gè)狀態(tài)，例如開啟或斷開。執(zhí)行步驟308，將第二整流子設(shè)置為與第一整流子狀態(tài)相反的狀態(tài)。當(dāng)提供來自電荷泵電路的充電電流時(shí)，第二整流子的狀態(tài)被設(shè)為開啟。因此，第一整流子的狀態(tài)可以是斷開。第一整流子和第二整流子都可連接到輸出二極管。第一整流子可連接到輸出二極管的閘極，而第二整流子可連接到輸出二極管的源極。輸出二極管可反過來連接到振蕩電路的輸入。
執(zhí)行步驟310，將充電電流通過第二整流子提供給輸出二極管。第二整流子允許來自電荷泵電路的電流源的充電電流流入輸出二極管。第一整流子可從輸出二極管分離，從而諸如電流或電壓的任意偏移信號(hào)不流入輸出二極管。執(zhí)行步驟312，將具有補(bǔ)償電流的輸出電流輸出到振蕩電路。以上提供的補(bǔ)償電流中的充電電流可被加入到輸出電流，以相應(yīng)調(diào)整振蕩電路。補(bǔ)償電流可被通過輸出二極管加到輸出電流。在執(zhí)行圖3的流程圖中可參考圖1和圖2。然而圖3并不由參考圖1和2揭露的實(shí)施例限定。例如，第一整流子和第二整流子可在任意本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的電荷泵電路結(jié)構(gòu)中相應(yīng)地設(shè)置。
具有本領(lǐng)域普通知識(shí)的人員可理解的是，以上描述的本發(fā)明可通過不同次序的步驟、和/或通過結(jié)構(gòu)中的超過所揭露的不同硬件元件來實(shí)現(xiàn)。因此，盡管基于這些較佳實(shí)施例描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解的是可在保持本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，作一定的修改、變化或等效替換。因此，為了確定本發(fā)明的邊界和界限，可參考附加的權(quán)利要求和其等效性。
權(quán)利要求
1.一種向可控振蕩電路提供電流的電荷泵電路，其特征在于，所述電荷泵電路包括包含第一狀態(tài)的第一整流子，所述第一整流子與一個(gè)輸出二極管的閘極連接；以及包含與第一狀態(tài)相反的第二狀態(tài)的第二整流子，所述第二整流子與所述輸出二極管的源極連接；其中，當(dāng)所述第二狀態(tài)為開啟狀態(tài)時(shí)，所述第二整流子向所述輸出二極管提供一個(gè)充電電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電荷泵電路，其特征在于，所述第二整流子包括一個(gè)具有第一半導(dǎo)體材料的二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電荷泵電路，其特征在于，所述第二整流子包括一個(gè)具有第二半導(dǎo)體材料的二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電荷泵電路，其特征在于，所述第一整流子與電容連接。
5.一種電路，其特征在于，包括由具有補(bǔ)償電流的輸出信號(hào)控制的可控振蕩器；用于將充電電流加到偏移電流以響應(yīng)來自相位/頻率檢測(cè)器的信號(hào)的電荷泵，其中電荷泵電路包括具有第一狀態(tài)的第一整流子和具有第二狀態(tài)的第二整流子，以將充電電流加到補(bǔ)償電流，其中第一狀態(tài)與第二狀態(tài)相反；以及與第一和第二整流子連接以將充電電流提供給補(bǔ)償電流的輸出二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路，其特征在于，還包括連接到可控振蕩器和電荷泵電路之間的低通濾波器。
7.一種與振蕩電路連接的電荷泵電路，其特征在于，所述電荷泵電路包括電流源；與電流源連接以提供充電電流的源整流子；其源極與所述源整流子連接的輸出二極管，所述輸出二極管接收所述充電電流；以及與所述輸出二極管的閘極連接以形成容納來自閘極的偏壓的電路的閘整流子。
8.一種用于增加充電電流的方法，其特征在于，所述方法包括將與輸出二極管的閘極連接的第一整流子設(shè)置為第一狀態(tài)；以及將與所述輸出二極管的源極連接的第二整流子設(shè)置為第二狀態(tài)，其中第二狀態(tài)與第一狀態(tài)相反；其中所述第二整流子向所述輸出二極管提供充電電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括輸出來自所述輸出二級(jí)管的輸出電流，其中所述輸出電流包括具有充電電流的補(bǔ)償電流。
10.一種用于增加充電電流的電路，其特征在于，所述電路包括用于將與輸出二極管的閘極連接的第一整流子設(shè)置為第一狀態(tài)的第一設(shè)置裝置；以及用于將與輸出二極管的源極連接的第二整流子設(shè)置為第二狀態(tài)的第二設(shè)置裝置，其中第二狀態(tài)與第一狀態(tài)相反；其中所述第二整流子向所述輸出二極管提供充電電流。
全文摘要
本發(fā)明揭露了一種用于將電流提供給用于振蕩電路的輸出信號(hào)的補(bǔ)償電流的電荷泵電路。所述電荷泵電路包括第一整流子和第二整流子。該第一整流子連接到輸出二極管的閘極，該閘極提供來自電荷泵電路的充電電流。第二整流子連接到輸出二極管的源極。第一整流子包括第一狀態(tài)，而第二整流子包括與第一狀態(tài)相反的第二狀態(tài)。因此，當(dāng)?shù)诙髯娱_啟時(shí)，第一整流子斷開。電荷泵電路還包括電容以在第一整流子斷開時(shí)保持一個(gè)偏壓。
文檔編號(hào)H03L7/197GK1677821SQ20051006366
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者亨明·奇恩 申請(qǐng)人:美國(guó)博通公司