專利名稱：一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)電路中抖頻CLK信號(hào)的產(chǎn)生方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著半導(dǎo)體設(shè)備速度和集成度的不斷提高，由于設(shè)備電磁波輻射所引起的 電磁干擾越來(lái)越嚴(yán)重。工作頻率的提高，對(duì)于常見(jiàn)的PWM變換器，輻射的峰值一般出現(xiàn)在基 礎(chǔ)開(kāi)關(guān)頻率處。為了減少EMI，可采用抖頻技術(shù)，對(duì)開(kāi)關(guān)頻率進(jìn)行調(diào)制，以使輻射能量分布在 較寬的范圍內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案 本發(fā)明一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法括如下步驟
1)將低頻信號(hào)的控制電壓VL通過(guò)第一振蕩器調(diào)制，產(chǎn)生一個(gè)低頻三角波VSAWl；
2)將所述低頻三角波VSAWl和高頻信號(hào)的控制電壓VH共同經(jīng)過(guò)振蕩器產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)。一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法包括如下步驟
(1)將低頻信號(hào)的控制電壓VL通過(guò)第一振蕩器調(diào)制，產(chǎn)生一個(gè)低頻三角波VSAWl；
(2)將所述的低頻三角波VSAWl和高頻信號(hào)的控制電壓VH通過(guò)第二振蕩器調(diào)制產(chǎn)生的 高頻三角波VSAW2進(jìn)行調(diào)制，VSAffl和VSAW2通過(guò)調(diào)制模塊調(diào)制產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)。步驟2)所述的抖頻CLK信號(hào)反饋至第一振蕩器替代低頻信號(hào)的控制電壓VL。兩個(gè)振蕩器為壓控振蕩器，兩個(gè)壓控振蕩器可以是RC振蕩器+RC振蕩器、RC振蕩 器+環(huán)形振蕩器、RC振蕩器+LC振蕩器。低頻三角波VSAWl和高頻信號(hào)的控制電壓VH共同控制振蕩器2的方法是VH和 VSAffl相加得到的電壓控制第二振蕩器；VH和VSAWl相減得到的電壓控制第二振蕩器；VH 和VSAWl相乘得到的電壓控制第二振蕩器；VH和VSAWl相除得到的電壓控制振蕩器2 ；VH 和VSAWl耦合得到的電壓控制第二振蕩器；第二振蕩器為多電壓控制振蕩器，VH和VSAWl 分別作為控制電壓接入第二振蕩器。外接兩個(gè)控制電壓VL和VH，VL和VH分別控制第一振蕩器和第二振蕩器；VL和VH 由偏置電路產(chǎn)生，VL和VH都為直流電壓；VL和VH也可以由振蕩器分別產(chǎn)生，VL和VH都為 脈沖電壓，控制各自振蕩器的充放電時(shí)間；VL可以由偏置電路產(chǎn)生，為直流電壓，VH由振蕩 器產(chǎn)生，為脈沖電壓，控制第二振蕩器的充放電時(shí)間；VL可以由振蕩器產(chǎn)生，為脈沖電壓， 控制振蕩器1的充放電時(shí)間，VH由偏置電路產(chǎn)生，為直流電壓。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1)兩個(gè)振蕩器可以相同，電路簡(jiǎn)單節(jié)約成本。
2)電壓進(jìn)行操作，避免了在電流較小的情況下對(duì)電流操作帶來(lái)的高誤差。3)電壓回路，可以把電流設(shè)計(jì)的很小，降低了功耗。4) VSAWl可以從零開(kāi)始變化，省去了電流回路中VSAWl要從一個(gè)大于NMOS管截至 電壓變化的弊端，可以使電路變得簡(jiǎn)單。5) VSAffl比較容易控制，增加了模塊的可調(diào)性，抖動(dòng)的幅度容易控制。


圖1 本發(fā)明原理圖。圖2 ；(a)實(shí)施例1原理圖，(b )例子1原理圖，(c )例子1波形圖，(d )例子2 原理圖，(e)例子1波形圖。圖3 ( a )實(shí)施例2原理圖，(b )實(shí)施例2波形圖。圖4 ( a )實(shí)施例3原理圖，(b )實(shí)施例3波形圖。圖5 ( a )實(shí)施例4原理圖，(b )實(shí)施例4波形圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，如下
1)通過(guò)兩次振蕩器的調(diào)制，產(chǎn)生在某個(gè)頻率附近輕微抖動(dòng)的時(shí)鐘信號(hào)
2)兩個(gè)振蕩器可以相同，VL(低頻信號(hào)的控制電壓)加在振蕩器1上，由于充放電時(shí)間
t-Vm~VoiC，VL通過(guò)調(diào)節(jié)某個(gè)變量來(lái)產(chǎn)生一個(gè)低頻三角波VSAWl。Voh-電容充電所能達(dá)
到的最大電壓。Va --電容放電所能達(dá)到的最低電壓。VH (高頻信號(hào)的控制電壓)
3)VSAffl和VH共同對(duì)振蕩器2作用，通過(guò)調(diào)節(jié)某個(gè)變量來(lái)產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)
4)振蕩器2也可以在VH控制下產(chǎn)生高頻鋸齒波信號(hào)VSAW2，VSAffl和VSAW2通過(guò)調(diào) 制模塊M調(diào)制產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)。5)CLK可以反饋到振蕩器1上，與VL共同作用于振蕩器1，甚至可以替代VL單獨(dú) 控制振蕩器1的輸出。實(shí)施例1
如圖2 (a)所示，VL和VH控制振蕩器的充放電電流從而控制振蕩器的頻率，VSAW 為低頻三角波，它和高頻控制信號(hào)VH相加后得到的電壓Vcontrol控制振蕩器2的充放電 電流，Vcontrol的鋸齒波抖動(dòng)也就產(chǎn)生了抖頻的CLK，下面為兩個(gè)例子
例子1如圖2 (b)所示VL控制壓控電流源II，產(chǎn)生低頻鋸齒波VSAWl，VSAffl和VH相 加后得到一個(gè)輕微呈鋸齒波變化的電壓Vcon，使振蕩器2的充電電流發(fā)生變化，經(jīng)過(guò)觸發(fā) 器的調(diào)制進(jìn)而產(chǎn)生一個(gè)輕微抖動(dòng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK。波形如圖2 (c)所示。例子2如圖2 (d)所示該振蕩器最終能產(chǎn)生占空比為50%的時(shí)鐘信號(hào)，Q和 Q_HP2，N2和P3，Nl交替導(dǎo)通，使一個(gè)電容在充電，另一個(gè)電容在放電。Vbias控制電 容充放電電流，電容充放電產(chǎn)生的互補(bǔ)鋸齒波電壓VSAW1，VSAW2通過(guò)數(shù)字模塊最后產(chǎn) 生占空比為50%的時(shí)鐘信號(hào)Q。VSAWl和VSAW2通過(guò)VSUM模塊完成電壓相加的功能，即 Vcon=VSAWl+VSAW2+VH。Vcon在接到另外一個(gè)與上圖OSC相同的振蕩器的Vbias上，產(chǎn)生一 個(gè)相對(duì)較大的輕微變化的電流，從而使電容Cl，C2充放電產(chǎn)生的鋸齒波電壓VSAW1，VSAW2產(chǎn)生輕微的變化，經(jīng)過(guò)數(shù)字模塊的調(diào)制產(chǎn)生抖動(dòng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK。波形如圖2 (e)所示。實(shí)施例2:
如圖3 (a)所示，本實(shí)施例采用了 PLL結(jié)構(gòu)，所不同的是，在經(jīng)典PLL結(jié)構(gòu)上振蕩器OSC 通過(guò)分頻器1產(chǎn)生了低頻CLK接在經(jīng)典PLL的濾波器上，使R2，Cl周期性充放電，從而使 Vcon產(chǎn)生低頻鋸齒波變化，從而使壓控振蕩器產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)。波形如圖3 (b)所示。實(shí)施例3
如圖4 (a)所示，低壓VL控制的OSCl產(chǎn)生低頻鋸齒波VSAWl，高壓VH控制的0SC2產(chǎn) 生高頻鋸齒波VSAW2，VSAffl和VSAW2電壓進(jìn)行比較，相當(dāng)于每次VSAW2的比較電壓是緩慢 變化的，從而輸出信號(hào)產(chǎn)生輕微的抖動(dòng)。波形如圖4 (b)所示。實(shí)施例4.
如圖5 (a)所示，0SC2產(chǎn)生高頻CLK信號(hào)，經(jīng)過(guò)分頻電路，產(chǎn)生一個(gè)N分頻低頻信號(hào)。 該信號(hào)通過(guò)控制Sl和S2來(lái)實(shí)現(xiàn)低頻信號(hào)VSAWl，低頻信號(hào)VSAWl對(duì)振蕩器2的斯密特觸發(fā) 器進(jìn)行調(diào)制，使它的反轉(zhuǎn)電壓呈鋸齒波輕微變化，從而實(shí)現(xiàn)抖頻輸出。波形圖5 (b)所示。
權(quán)利要求
1.一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，其特征在于包括如下步驟將低頻信號(hào)的控制電壓VL通過(guò)第一振蕩器調(diào)制，產(chǎn)生一個(gè)低頻三角波VSAWl ；將所述低頻三角波VSAWl和高頻信號(hào)的控制電壓VH共同經(jīng)過(guò)振蕩器產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)。
2.—種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，其特征在于包括如下步驟將低頻信號(hào)的控制電壓VL通過(guò)第一振蕩器調(diào)制，產(chǎn)生一個(gè)低頻三角波VSAWl ；將所述的低頻三角波VSAWl和高頻信號(hào)的控制電壓VH通過(guò)第二振蕩器調(diào)制產(chǎn)生的高 頻三角波VSAW2進(jìn)行調(diào)制，VSAffl和VSAW2通過(guò)調(diào)制模塊調(diào)制產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，其特征在于步驟2) 所述的抖頻CLK信號(hào)反饋至第一振蕩器替代低頻信號(hào)的控制電壓VL。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，其特征在于兩個(gè)振 蕩器為壓控振蕩器，兩個(gè)壓控振蕩器可以是RC振蕩器+RC振蕩器、RC振蕩器+環(huán)形振蕩器、 RC振蕩器+LC振蕩器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，其特征在于，低頻三 角波VSAWl和高頻信號(hào)的控制電壓VH共同控制振蕩器2的方法是VH和VSAWl相加得到 的電壓控制第二振蕩器；VH和VSAWl相減得到的電壓控制第二振蕩器；VH和VSAWl相乘得 到的電壓控制第二振蕩器；VH和VSAWl相除得到的電壓控制振蕩器2 ；VH和VSAWl耦合得 到的電壓控制第二振蕩器；第二振蕩器為多電壓控制振蕩器，VH和VSAWl分別作為控制電 壓接入第二振蕩器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，其特征在于，外接 兩個(gè)控制電壓VL和VH，VL和VH分別控制第一振蕩器和第二振蕩器；VL和VH由偏置電路 產(chǎn)生，VL和VH都為直流電壓；VL和VH也可以由振蕩器分別產(chǎn)生，VL和VH都為脈沖電壓， 控制各自振蕩器的充放電時(shí)間；VL可以由偏置電路產(chǎn)生，為直流電壓，VH由振蕩器產(chǎn)生，為 脈沖電壓，控制第二振蕩器的充放電時(shí)間；VL可以由振蕩器產(chǎn)生，為脈沖電壓，控制振蕩器 1的充放電時(shí)間，VH由偏置電路產(chǎn)生，為直流電壓。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種擴(kuò)頻時(shí)鐘抖動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，所述方法包括如下步驟將低頻信號(hào)的控制電壓VL通過(guò)第一振蕩器調(diào)制，產(chǎn)生一個(gè)低頻三角波VSAW1，高頻信號(hào)的控制電壓VH通過(guò)第二振蕩器調(diào)制，產(chǎn)生一個(gè)高頻三角波VSAW2；將所述低頻三角波VSAW1和高頻信號(hào)的控制電壓VH共同經(jīng)過(guò)振蕩器產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)，也可以將所述低頻三角波VSAW1和高頻三角波VSAW2通過(guò)調(diào)制模塊產(chǎn)生抖頻CLK信號(hào)。本發(fā)明兩個(gè)振蕩器可以相同，電路簡(jiǎn)單，節(jié)約成本。
文檔編號(hào)H03K4/06GK102006036SQ201010602270
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者孫偉峰, 孫大鷹, 徐申, 時(shí)龍興, 李盼盼, 陸生禮 申請(qǐng)人:東南大學(xué)