本公開涉及在多個(gè)差分輸入信號(hào)的相位之間插值以產(chǎn)生具有期望相位的差分輸出信號(hào)的相位插值器。

背景技術(shù)：
圖12是示出已知相位插值器的構(gòu)造的電路圖。圖12中示出的相位插值器32接收輸入信號(hào)I、Q、Ib、以及Qb，其是相互90°異相的四-相信號(hào)。即，相位插值器32用輸入信號(hào)I、Ib、Q和Qb將參考時(shí)鐘信號(hào)的整個(gè)循環(huán)劃分為第一至第四象限，如圖13中示出，并且在這些輸入信號(hào)的相位之間插值。相位插值器32包括四個(gè)差分對(duì)12-1至12-4、十六個(gè)電流源14-1至14-16、由多個(gè)開關(guān)組成的一組開關(guān)16、以及兩個(gè)負(fù)載電阻器18A和18B。差分對(duì)12-1至12-4中的每個(gè)包括兩個(gè)NMOS（N-溝道金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管）20A和20B。差分對(duì)12-1至12-4的NMOS20A被共同連接以形成負(fù)輸出節(jié)點(diǎn)N，其通過負(fù)載電阻器18A連接至電源。差分對(duì)12-1至12-4的NMOS20B被共同連接以形成正出節(jié)點(diǎn)P，其通過負(fù)載電阻器18B連接至電源。相位插值器32從正和負(fù)輸出節(jié)點(diǎn)輸出具有期望相位的差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN。如圖14中示出，差分輸入信號(hào)I、Ib、Q和Qb是具有正弦波形或接近正弦波形的四-相信號(hào)，并且假設(shè)它們具有相同幅度。輸入信號(hào)具有按照輸入信號(hào)I、Q、Ib、以及Qb的順序相互90°異相的相位。例如，輸入信號(hào)I、Q、Ib、以及Qb分別具有0°、90°、180°、以及270°的相位。該一組開關(guān)16包括四個(gè)象限切換開關(guān)22-1至22-4以及十六對(duì)相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P。控制代碼被提供給該一組開關(guān)16，以選擇象限中的一個(gè)并且選擇在所選象限內(nèi)的相位。即，控制代碼包括控制象限切換開關(guān)22-1至22-4的象限切換信號(hào)、以及控制相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P的相位切換信號(hào)。在第一象限中，象限切換開關(guān)22-1和22-3根據(jù)象限切換信號(hào)被接通，并且選擇差分對(duì)12-1和12-3。相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P根據(jù)相位切換信號(hào)被接通或斷開，并且確定連接至差分對(duì)12-1和12-3中的每個(gè)的電流源的數(shù)量。特別是，在該對(duì)開關(guān)24-iN和24-iP中的每個(gè)中，其中，i=1至16，開關(guān)中的一個(gè)根據(jù)相位切換信號(hào)被接通，并且其他被斷開。例如，相位切換信號(hào)可以被設(shè)置成使得相位切換開關(guān)24-1N被接通，相位切換開關(guān)24-1P被斷開，相位切換開關(guān)24-2N至24-16N被斷開，以及相位切換開關(guān)24-2P至24-16P被接通。在該情況下，一個(gè)電流源14-1變?yōu)檫B接至差分對(duì)12-1的源極耦合節(jié)點(diǎn)S、或者NMOS20A和NMOS20B的源極的連接節(jié)點(diǎn)，并且十五個(gè)電流源14-2至14-16變?yōu)檫B接至差分對(duì)12-3的源極耦合節(jié)點(diǎn)S。差分對(duì)12-1的NMOS20A和20B中的每個(gè)的接通或斷開狀態(tài)根據(jù)差分輸入信號(hào)I和Ib改變。從電流源14-1提供的電流被劃分并且流過差分對(duì)12-1的NMOS20A和20B，并且根據(jù)NMOS20A和20B中的每個(gè)的接通或斷開狀態(tài)改變比率。類似地，差分對(duì)12-3的NMOS20A和20B中的每個(gè)的接通或斷開狀態(tài)根據(jù)差分輸入信號(hào)Q和Qb改變。從電流源14-2至14-16提供的電流的總和被劃分并且流過差分對(duì)12-3的NMOS20A和20B，并且根據(jù)NMOS20A和20B中的每個(gè)的接通或斷開狀態(tài)改變比率。流過差分對(duì)12-1和12-3的NMOS20A的電流在負(fù)輸出節(jié)點(diǎn)N處被結(jié)合和求和。流過差分對(duì)12-1和12-3的NMOS20B的電流在正輸出節(jié)點(diǎn)P處被結(jié)合和求和。結(jié)合的電流進(jìn)一步流過各自負(fù)載電阻器18A和18B，并且被轉(zhuǎn)換為差分輸出信號(hào)OUTN和OUTP。即，相位插值器32用對(duì)應(yīng)于在提供給差分對(duì)12-1和12-3的源極耦合節(jié)點(diǎn)的電流之間的比率的比率結(jié)合輸入信號(hào)I和Q，以生成差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN?？刂铺峁┙o差分對(duì)12-1和12-3的電流的比率的控制代碼控制差分輸出信號(hào)的相位。第一象限中的差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位可以通過根據(jù)控制代碼切換相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P，以預(yù)定間隔或相位步幅被切換。相同應(yīng)用至第二至第四象限。生成具有在第一象限的0°至90°范圍內(nèi)、在第二象限的90°至180°范圍內(nèi)、在第三象限的180°至270°范圍內(nèi)、以及在第四象限的270°至360°范圍內(nèi)的相位的差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN。如圖12中示出，相位插值器32包括平行布置的十六個(gè)電流源14-1至14-16。如果十六個(gè)電流源14-1至14-16中的每個(gè)提供相同電流，則相位插值器32可以在每個(gè)象限內(nèi)在十六步幅內(nèi)改變差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位。即，四個(gè)象限切換開關(guān)22-1至22-4與十六對(duì)相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P的結(jié)合使能通過使用十六個(gè)電流源在64步幅內(nèi)改變差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位。在該實(shí)例中，第一至第四象限中的電流源的共享使用使能將電流源的數(shù)量減少至16，其是步幅數(shù)的四分之一。各種參考公開了具有各種其他構(gòu)造的相位插值器。例如，日本專利No.3880302（專利文獻(xiàn)1）公開了一種相位插值器，其中，一個(gè)可變電流源被提供用于差分對(duì)中的每個(gè)。在專利文獻(xiàn)1中公開的相位插值器中，可變電流源中的每個(gè)具有提供相應(yīng)差分對(duì)要求的最大電流的能力。即，可變電流源中的每個(gè)具有提供圖12中示出的相位插值器32中的十六個(gè)電流源14-1至14-16提供的總電流的能力。結(jié)果，專利文獻(xiàn)1中公開的相位插值器要求大四倍的總電流供應(yīng)能力，并且要求用于提供電流源的更大總面積。從而，圖12中示出的相位插值器32的有利之處在于，其要求用于提供電流源的更小面積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
[將要解決的問題]圖12中示出的相位插值器32利用包括象限切換開關(guān)22-1至22-4和相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P的一組開關(guān)16，以將電流從電流源14-1至14-16提供給差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)。從而，包括開關(guān)、電流源、以及差分對(duì)和電流源之間的布線中的那些的寄生電容被連接至由象限切換開關(guān)選擇的差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)。寄生電容影響差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位，其被假設(shè)僅通過提供給差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的電流的比率被確定。結(jié)果，圖12中示出的相位插值器具有相位誤差大的問題。如果從電流源14-1至14-16提供的電流充分大于流過寄生電容的電流，則相位誤差的問題可以被解決。然而，實(shí)際上，電流源14-1至14-16通常被設(shè)計(jì)成具有最小尺寸，以減小電路面積。從而，從電流源14-1至14-16提供的電流不能一直充分大于流過寄生電容的電流。連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容根據(jù)該一組開關(guān)16的開關(guān)的接通或斷開狀態(tài)、或連接模式改變。即，寄生電容是控制代碼的函數(shù)，并且當(dāng)控制代碼具有特定值時(shí)增加。而且，從寄生電容得到的相位誤差根據(jù)差分輸入信號(hào)到相位插值器32的輸入條件或PVT條件廣泛地改變，其包括包括相位插值器的半導(dǎo)體集成電路的制造處理、相位插值器的電源電壓、以及相位插值器的工作溫度。從而，實(shí)質(zhì)上不可能通過調(diào)節(jié)晶體管的尺寸或其他參數(shù)消除相位誤差。本發(fā)明的示例性目標(biāo)在于提供一種能夠生成具有不受連接至差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容影響的期望相位的差分輸出信號(hào)的相位插值器。[用于解決問題的手段]本公開的方面提供一種相位插值器，其包括第一、第二、第三、以及第四差分對(duì)，每個(gè)差分對(duì)包括具有相互耦合以形成源極耦合節(jié)點(diǎn)的源極的第一和第二晶體管。差分對(duì)中的每個(gè)進(jìn)一步包括連接于源極耦合節(jié)點(diǎn)和參考電壓之間的穩(wěn)定電容器。相位插值器還包括：多個(gè)電流源；以及一組開關(guān)，其具有多個(gè)連接模式，以切換在差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)和多個(gè)電流源之間的連接，使得（i）第一工作電流被提供給第一和第二差分對(duì)中的第一所選差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)，并且使得（ii）第二工作電流被提供給第三和第四差分對(duì)中的第二所選差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)。第一差分對(duì)中的第一和第二晶體管的柵極分別接收具有第一相位的第一輸入信號(hào)和具有與第一相位相反的第二相位的第二輸入信號(hào)。第二差分對(duì)中的第一和第二晶體管的柵極分別接收第二輸入信號(hào)和第一輸入信號(hào)。第三差分對(duì)中的第一和第二晶體管的柵極分別接收具有在第一和第二相位之間的第三相位的第三輸入信號(hào)和具有與第三相位相反的第四相位的第四輸入信號(hào)。第四差分對(duì)中的第一和第二晶體管的柵極分別接收第四輸入信號(hào)和第三輸入信號(hào)。差分對(duì)中的第一晶體管的漏極被共同連接至第一負(fù)載電阻器，以形成第一輸出節(jié)點(diǎn)，并且差分對(duì)中的第二晶體管的漏極被共同連接至第二負(fù)載電阻器，以形成第二輸出節(jié)點(diǎn)，使得從第一和第二輸出節(jié)點(diǎn)輸出差分輸出信號(hào)。在示例中，連接至差分對(duì)每個(gè)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容根據(jù)該一組開關(guān)的連接模式改變至最大值，并且差分對(duì)中的每個(gè)中的穩(wěn)定電容器可以具有等于或大于連接至同一差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容的最大值、或最大值的兩倍、或最大值的五倍的電容。在其他實(shí)例中，差分對(duì)中的每個(gè)的穩(wěn)定電容器可以具有與不連接穩(wěn)定電容器的情況相比將具有最大值的寄生電容被連接至的同一差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)的幅度減小至1/2或更小、或1/5或更小、或1/10或更小的電容。在一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二差分對(duì)中的穩(wěn)定電容器可以具有第一相同電容，并且第三和第四差分對(duì)中的穩(wěn)定電容器可以具有第二相同電容。在另一個(gè)實(shí)施例中，該一組開關(guān)可以包括：第一開關(guān)，選擇差分對(duì)中的第一和第二所選差分對(duì)；以及第二開關(guān)，連接多個(gè)電流源中的每個(gè)，以提供第一和第二工作電流中的一個(gè)。[發(fā)明的效果]根據(jù)本公開的各種示例性相位插值器將穩(wěn)定電容器連接至差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)。結(jié)果，源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)被抑制，并且寄生電容對(duì)差分輸出信號(hào)的相位的影響被抑制。從而，差分輸出信號(hào)的相位誤差可以被顯著減小。附圖說明圖1是示出根據(jù)本公開的示例性相位插值器的構(gòu)造的電路圖。圖2是示出在圖12中示出的已知相位插值器的布線路徑中存在的寄生電容的電路圖。圖3概念性地示出僅包括所選差分對(duì)的相位插值器。圖4是示出不存在寄生電容的理想情況下的電流II和IQ的矢量和的圖表。圖5是示出在圖3中示出的相位插值器中存在寄生電容的狀態(tài)的概念圖。圖6是示出當(dāng)存在寄生電容時(shí)電流II和IQ的矢量和的圖表。圖7是示出根據(jù)本公開的另一個(gè)示例性相位插值器的構(gòu)造的電路圖。圖8是示出圖12中示出的已知相位插值器的差分輸出信號(hào)的相位的圖表。圖9是示出圖1中示出的示例性相位插值器的差分輸出信號(hào)的相位的圖表。圖10是示出差分輸出信號(hào)的相位在第一象限中如何改變的概念圖。圖11是示出具有統(tǒng)一相位步幅的示例性相位插值器的差分輸出信號(hào)的相位的圖表。圖12是示出已知相位插值器的構(gòu)造的電路圖。圖13是示出參考時(shí)鐘信號(hào)的整個(gè)循環(huán)由輸入信號(hào)I、Ib、Q和Qb劃分的第一至第四象限的概念圖。圖14是示出差分信號(hào)I、Ib、Q、以及Qb的波形的概念圖。[參考數(shù)字]10、11、32：相位插值器12-1至12-4：差分對(duì)14-1至14-16：電流源16：一組開關(guān)18A、18B：負(fù)載電阻器20A、20B：NMOS晶體管21A、21B：PMOS晶體管22-1至22-4：象限切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P：相位切換開關(guān)26：寄生電容28-1至28-4：穩(wěn)定電容器I、Ib、Q、Qb：差分輸入信號(hào)OUTP、OUTN：差分輸出信號(hào)i1、i2、II、IQ、IR、Icap：電流具體實(shí)施方式將參考在附圖中示出的優(yōu)選實(shí)施例解釋根據(jù)本公開的示例性相位插值器。圖1是示出根據(jù)本公開的示例性相位插值器的構(gòu)造的電路圖。圖1中示出的示例性相位插值器10與圖12中示出的已知相位插值器32具有基本相同的構(gòu)造，但是進(jìn)一步包括穩(wěn)定電容器。即，相位插值器10包括四個(gè)差分對(duì)12-1至12-4、十六個(gè)電流源14-1至14-16、一組開關(guān)16、兩個(gè)負(fù)載電阻器18A和18B，并且進(jìn)一步包括四個(gè)穩(wěn)定電容器28-1至28-4。示例性相位插值器10的基本操作與相位插值器32相同。差分對(duì)12-1包括源極相互耦合以形成源極耦合節(jié)點(diǎn)S的NMOS20A和20B。差分輸入信號(hào)I和Ib被分別輸入進(jìn)NMOS20A和20B的柵極中。除了不同差分輸入信號(hào)被輸入進(jìn)NMOS20A和20B的柵極之外，差分對(duì)12-2至12-4中的每個(gè)具有與差分對(duì)12-1相同的構(gòu)造。即，差分輸入信號(hào)Ib和I分別被輸入進(jìn)差分對(duì)12-2的NMOS20A和20B的柵極。差分輸入信號(hào)Q和Qb分別被輸入進(jìn)差分對(duì)12-3的NMOS20A和20B的柵極。差分輸入信號(hào)Qb和Q分別被輸入進(jìn)差分對(duì)12-4的NMOS20A和20B的柵極。輸入信號(hào)I、Ib、Q和Qb與圖12中示出的已知相位插值器32中使用的那些相同。輸入信號(hào)I、Ib、Q和Qb是具有按照輸入信號(hào)I、Q、Ib和Qb的順序相互異相90°的正弦波形或接近正弦波形的四-相信號(hào)，并且它們具有相等幅度。從而，該對(duì)輸入信號(hào)I和Ib可以被輸入為差分輸入信號(hào)，這是因?yàn)樗鼈兙哂邢喾聪辔缓拖嗤取ｎ愃频?，該?duì)輸入信號(hào)Q和Qb可以被輸入為差分輸入信號(hào)，這是因?yàn)樗鼈兙哂邢喾聪辔缓拖嗤?。差分?duì)12-1至12-4中的每個(gè)根據(jù)輸入進(jìn)NMOS20A和20B的柵極的差分輸入信號(hào)，劃分提供給源極耦合節(jié)點(diǎn)的工作電流。差分對(duì)中的每個(gè)中的一對(duì)NMOS20A和20B可以具有相同尺寸。從而，當(dāng)差分輸入信號(hào)I和Ib或差分輸入信號(hào)Q和Qb的差分電壓是零時(shí)，NMOS20A和20B相等地劃分工作電流。差分輸入信號(hào)I和Ib或Q和Qb的幅度可以優(yōu)選足夠大，使得當(dāng)差分輸入信號(hào)的差分電壓達(dá)到最大值時(shí)，幾乎全部工作電流在該對(duì)NMOS20A和20B中的一個(gè)中流動(dòng)。然而，也優(yōu)選的是，限制差分輸入信號(hào)的幅度，使得差分輸出信號(hào)保持接近正弦波形。而且，差分對(duì)12-1至12-4中的所有NMOS20A和20B可以具有足以流動(dòng)可以從電流源14-1至14-16提供的最大電流（即，由所有電流源14-1至14-16提供的電流的總和）的相同尺寸。該一組開關(guān)16根據(jù)控制代碼被接通或斷開，并且操作以切換在差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)與電流源14-1至14-16之間的連接。控制代碼還與圖12中示出的已知相位插值器32中使用的相同，并且包括象限切換信號(hào)和相位切換信號(hào)。該一組開關(guān)16包括四個(gè)象限切換開關(guān)（第一開關(guān)）22-1至22-4和十六對(duì)相位切換開關(guān)（第二開關(guān)）24-1N和24-1P至24-16N至24-16P。象限切換開關(guān)22-1至22-4由象限切換信號(hào)接通或斷開，用于切換包含差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位的象限。相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P被接通或斷開，用于切換每個(gè)象限中的差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位。象限切換開關(guān)22-1和22-2的端子中的一個(gè)分別被連接至差分對(duì)12-1和12-2的源極耦合節(jié)點(diǎn)S。象限切換開關(guān)22-1和22-2的其他端子被共同連接至象限切換開關(guān)24-1N至24-16N的端子中的一個(gè)。象限切換開關(guān)22-3和22-4的端子中的一個(gè)被分別連接至差分對(duì)12-3和12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)S。象限切換開關(guān)22-3和22-4的其他端子被共同連接至相位切換開關(guān)24-1P至24-16P的端子中的一個(gè)。多對(duì)相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16N中的每個(gè)的其他端子被共同連接至電流源14-1至14-16中的相應(yīng)一個(gè)。象限切換開關(guān)22-1至22-4根據(jù)象限切換信號(hào)被接通或斷開，以選擇象限中的一個(gè)，其中，象限切換信號(hào)具有對(duì)應(yīng)于第一至第四象限的四個(gè)值。為了選擇第一象限，例如，象限切換開關(guān)22-1和22-3中的兩個(gè)被接通，以選擇差分對(duì)12-1和12-3，并且其他象限切換開關(guān)22-2和22-4被斷開。相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P根據(jù)相位切換信號(hào)被接通或斷開，以設(shè)置連接至差分對(duì)中的所選差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的電流源的數(shù)量，其中，相位切換信號(hào)具有十六個(gè)值。在第一象限中，例如，相位切換開關(guān)分別將連接至差分對(duì)12-1的電流源的數(shù)量從16設(shè)置為1，并且進(jìn)一步將連接至差分對(duì)12-3的電流源的數(shù)量從0設(shè)置為15。由此，相位切換開關(guān)24-1N和24-1P至24-16N和24-16P設(shè)置提供給差分對(duì)中的所選差分對(duì)的電流的量。在圖1中示出的示例性實(shí)施例中，因?yàn)椴罘謱?duì)12-1至12-4由NMOS20A和20B構(gòu)造，提供給源極耦合節(jié)點(diǎn)S的電流流向地。即，電流源實(shí)際上將來自源極耦合節(jié)點(diǎn)的電流向地汲取。差分對(duì)12-1至12-4中的NMOS20A的漏極被共同連接以形成負(fù)輸出節(jié)點(diǎn)N，使得流過差分對(duì)12-1至12w-4的NMOS20A的電流在負(fù)輸出節(jié)點(diǎn)N處被結(jié)合或求和。差分對(duì)12-1至12-4中的NMOS20B的漏極被共同連接，以形成正輸出節(jié)點(diǎn)P，使得流過差分對(duì)12-1至12w-4中的NMOS20B的電流在正輸出節(jié)點(diǎn)N處被結(jié)合或求和。正和負(fù)輸出節(jié)點(diǎn)P和N通過各自負(fù)載電阻器18B和18A被連接至電源。負(fù)載電阻器18B和18B將結(jié)合的電流轉(zhuǎn)換為電壓，以生成差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN。在圖1中示出的示例性相位插值器中，負(fù)載電阻器18A和18B具有相同值。從而，相位插值器10生成具有由控制代碼控制的相位的差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN。即，控制代碼的象限切換信號(hào)選擇差分對(duì)12-1和12-2中的一個(gè)，并且進(jìn)一步選擇差分對(duì)12-3和12-4中的一個(gè)，并且控制代碼的相位切換信號(hào)設(shè)置提供給差分對(duì)中的所選差分對(duì)的電流的量。提供的電流被結(jié)合，并且生成具有根據(jù)象限切換信號(hào)和相位切換信號(hào)的相位的差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN。在圖1中示出的示例性相位插值器中，象限切換信號(hào)具有四個(gè)值，并且相位切換信號(hào)具有十六個(gè)值。從而，控制代碼一共具有16×4=64個(gè)值，并且該一組開關(guān)16具有64個(gè)相應(yīng)的連接模式。由此，圖1中示出的示例性相位插值器10可以在64步幅內(nèi)設(shè)置差分輸出信號(hào)的相位。最后，穩(wěn)定電容器28-1至28-4分別被連接于電源電壓和差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)之間。穩(wěn)定電容器穩(wěn)定差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)S。即，穩(wěn)定電容器抑制源極耦合節(jié)點(diǎn)S處的電壓的波動(dòng)。在解釋穩(wěn)定電容器的效果之前，將參考圖2至圖6描述寄生電容的影響。圖2是示出圖12中示出的已知相位插值器32中的寄生電容的電路圖。即，在差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)和電流源14-1至14-16之間的路徑中存在的寄生電容26被連接于源極耦合節(jié)點(diǎn)和地之間。在輸入信號(hào)I和Q之間的第一象限中的相位插值中，象限切換開關(guān)22-1和22-3根據(jù)象限切換信號(hào)被接通，并且選擇差分對(duì)12-1和12-3。圖3概念地示出僅包括所選差分對(duì)12-1和12-3的相位插值器。在理想I-Q插值中，流過負(fù)載電阻器18A的電流IR由流過差分對(duì)12-1的NMOS20A的電流II和流過差分對(duì)12-3的NMOS20A的電流IQ的矢量和表示。即，IR=II+IQ，如圖4中示出。在圖4中，水平軸是I-Ib軸，并且垂直軸是Q-Qb軸。差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位是θ1。在該情況下，差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位θ1由提供給差分對(duì)12-1的源極耦合節(jié)點(diǎn)的電流i1和提供給差分對(duì)12-3的源極耦合節(jié)點(diǎn)的電流i2之間的比率確定。接下來，圖5示出在差分對(duì)12-1的源極耦合節(jié)點(diǎn)和電流源之間的路徑中存在的寄生電容26被連接于源極耦合節(jié)點(diǎn)和地之間的情況。雖然寄生電容還可以被連接至圖2中示出的其他差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)，但是圖5示出最簡單的情況。在該情況下，差分對(duì)12-1的源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓的波動(dòng)導(dǎo)致流過寄生電容26的電流Icap對(duì)寄生電容充電或放電。從電流源提供的電流I1和電流Icap的總和流過差分對(duì)12-1。從而，如圖6中示出，實(shí)際上流過負(fù)載電阻器18A的電流IR被表示為IR=(I1+Icap)+IQ。從而，差分輸出信號(hào)OUTN的相位改變?yōu)棣?，其中，θ1>θ2。注意，甚至當(dāng)不連接寄生電容26時(shí)，源極耦合節(jié)點(diǎn)的電壓也波動(dòng)。即，當(dāng)差分輸入信號(hào)I和Ib的差分電壓是零時(shí)，NMOS20A和20B均被接通，并且源極耦合節(jié)點(diǎn)的電壓變?yōu)閂common-Vth。在此，Vcommon是差分輸入信號(hào)I和Ib的共模電壓，并且Vth是NMOS20A和20B的閾值電壓。另一方面，當(dāng)差分輸入信號(hào)I和Ib的差分電壓達(dá)到最大值時(shí)，即，當(dāng)輸入信號(hào)I的電壓是Vmax并且輸入信號(hào)Ib的電壓是Vmin時(shí)，例如，僅NMOS20A被接通，并且源極耦合節(jié)點(diǎn)的電壓變?yōu)閂max-Vth，其高于Vcommon-Vth。從而，源極耦合節(jié)點(diǎn)的電壓波動(dòng)，具有差分輸入信號(hào)I和Ib的頻率的兩倍的頻率。如上所述，當(dāng)寄生電容26連接至差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)時(shí)，電流icap流過寄生電容26。結(jié)果，差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位包含與由控制代碼預(yù)期的理想相位的相位誤差。為了解決該問題，圖1中示出的示例性相位插值器將穩(wěn)定電容器28-1至28-4分別連接至差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)。穩(wěn)定電容器28-1至28-4抑制在源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)，并且減小流過寄生電容26的電流。結(jié)果，相位誤差可以被減小，并且圖1中示出的示例性相位插值器可以用控制代碼準(zhǔn)確地控制差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位。為了有效地減小流過寄生電容的電流并且減小相位誤差，穩(wěn)定電容器需要具有足夠大的電容。從而，穩(wěn)定電容器28-1至28-4中的每個(gè)的電容值等于或大于在差分對(duì)中的相應(yīng)一個(gè)的源極耦合節(jié)點(diǎn)和電流源之間的路徑中存在的寄生電容26的值。穩(wěn)定電容器中的每個(gè)的電容值可以優(yōu)選為存在并且連接至差分對(duì)中的相應(yīng)一個(gè)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容的值的兩倍或更多，或者更優(yōu)選為五倍或更多。在此，寄生電容的值根據(jù)由控制代碼控制的該一組開關(guān)的連接模式改變。從而，穩(wěn)定電容器的電容值可以等于或大于可以在路徑中存在并且連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容的最大值。此外，穩(wěn)定電容器的電容值可以優(yōu)選為連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容的最大值的兩倍或更多，或者進(jìn)一步優(yōu)選為五倍或更多。通常，當(dāng)提供給源極耦合節(jié)點(diǎn)的工作電流增加至最大值時(shí)，連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容增加至最大值。在圖1中示出的示例性相位插值器10中，當(dāng)提供給源極耦合節(jié)點(diǎn)的工作電流通過將所有電流源連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)增加至最大值時(shí)，連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容增加至最大值。而且，可以優(yōu)選穩(wěn)定電容器具有與當(dāng)不連接穩(wěn)定電容器時(shí)的幅度相比可以將源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)的幅度減小至1/2或更小的電容值。在此，當(dāng)更高寄生電容被連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)時(shí)，要求更高寄生電容的電容值來減小電壓波動(dòng)。從而，可以優(yōu)選穩(wěn)定電容器具有與當(dāng)不連接穩(wěn)定電容器的情況相比可以將源極耦合節(jié)點(diǎn)的電壓波動(dòng)的幅度減小至1/2或更小的電容值，即使當(dāng)寄生電容增加至最大值時(shí)，即，如果當(dāng)提供給源極耦合節(jié)點(diǎn)的工作電流增加至最大值時(shí)寄生電容增加至最大值，可以優(yōu)選穩(wěn)定電容器具有與不連接穩(wěn)定電容器的情況相比可以將最大工作電流被提供到的源極耦合節(jié)點(diǎn)的電壓波動(dòng)的幅度減小至1/2或更少的電容值?？梢愿鼉?yōu)選穩(wěn)定電容器具有與不連接穩(wěn)定電容器的情況相比將具有最大值的寄生電容被連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的波動(dòng)電壓的幅度減小至1/5或更少、或進(jìn)一步減小至1/10或更少的電容值。差分對(duì)還可以由PMOS（p-溝道MOS晶體管）構(gòu)造。在該情況下，到電源和到地的連接被互換。到第一至第四象限的劃分和電流源由所有象限共享使用是可選的?？梢詫⒖紩r(shí)鐘信號(hào)的整個(gè)循環(huán)劃分為任何數(shù)量的區(qū)域。穩(wěn)定電容器還有效地減小僅由一些象限或區(qū)域共享電流源的相位插值器中的寄生電容的波動(dòng)。穩(wěn)定電容器甚至在提供用于象限或區(qū)域中的每個(gè)的單獨(dú)電流源的相位插值器中有效。當(dāng)合適時(shí)，電流源的數(shù)量和各自電流源的電流的量可以被改變。提供能夠用于將所有電流源連接至差分對(duì)中的每個(gè)的一組開關(guān)也是可選的。可以包括可僅連接至差分對(duì)中的特定一個(gè)或多個(gè)的電流源。提供包括象限切換開關(guān)和相位切換開關(guān)的一組開關(guān)是可選的。當(dāng)合適時(shí)，開關(guān)的數(shù)量和開關(guān)之間的連接可以被改變。當(dāng)提供切換在差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)和電流源之間的連接的一組開關(guān)，以切換循環(huán)中的區(qū)域和區(qū)域內(nèi)的相位時(shí)，連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容根據(jù)該一組開關(guān)的連接模式改變。從而，穩(wěn)定電容器有效地減小寄生電容的影響，而不管該一組開關(guān)的特定構(gòu)造。圖1中示出的穩(wěn)定電容器28-1至28-4被分別連接于地和差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)之間。還可以在地或其他參考電壓與源極耦合節(jié)點(diǎn)之間連接穩(wěn)定電容器。圖7示出另一個(gè)示例性相位插值器11，其中，差分對(duì)12-1至12-4中的每個(gè)包括PMOS21A和21B。在圖7中示出的示例性相位插值器中，穩(wěn)定電容器28-1至28-4被分別連接于地和差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)S之間。電流源14-1至14-16從電源汲取各自電流。負(fù)載電阻器18A和18B被分別連接于地和輸出節(jié)點(diǎn)N和P之間。接下來，比較根據(jù)本公開的示例性相位插值器10的特征和已知相位插值器32的特征。圖8是示出圖12中示出的已知相位插值器的差分輸出信號(hào)的相位的圖表。在圖8中，垂直軸表示實(shí)際差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位，并且水平軸表示由控制代碼預(yù)期的差分輸出信號(hào)的相位。圖8中的每個(gè)封閉正方形對(duì)應(yīng)于控制代碼的值中的每個(gè)。因?yàn)橐阎辔徊逯灯?2中的差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位受寄生電容26影響，在期望相位和實(shí)際相位之間存在很大誤差，如在該圖表中示出。相反，圖9是示出根據(jù)本公開的示例性相位插值器10的差分輸出信號(hào)的相位的圖表。示例性相位插值器10包括分別連接至差分對(duì)12-1至12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器28-1至28-4。從而，示例性相位插值器可以抑制寄生電容26對(duì)差分輸出信號(hào)OUTP和OUTN的相位的影響。如該圖表中示出，差分輸出信號(hào)的期望相位和實(shí)際相位基本相同。即，示例性相位插值器將寄生電容的影響有效地抑制到影響可被忽略的程度。注意，雖然穩(wěn)定電容器抑制源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)并且減小流過寄生電容的電流，但是穩(wěn)定電容器生成流過穩(wěn)定電容器本身的電流。特別是，雖然源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)被抑制，但是大電流可以流動(dòng)以給穩(wěn)定電容器充電和放電，這是因?yàn)榉€(wěn)定電容器具有比寄生電容更大的電容值。從而，穩(wěn)定電容器減少相位誤差不是不言而喻的。實(shí)際上，示例性相位插值器10具有可以抵消在穩(wěn)定電容器中流動(dòng)的電流的影響的構(gòu)造。即，示例性相位插值器10具有接收相同差分輸入信號(hào)I和Ib的一對(duì)差分對(duì)12-1和12-2。從而，假設(shè)（i）連接至差分對(duì)12-1和12-2的各自源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器28-1和28-2具有相同電容，并且（ii）連接至差分對(duì)12-1和12-2的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器28-1和28-2的電容大于連接至各自源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容，差分對(duì)12-1和12-2的源極耦合節(jié)點(diǎn)波動(dòng)具有相同幅度和相同相位。結(jié)果，在差分對(duì)12-1和12-2的源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)生成流過具有相同幅度和相同相位的穩(wěn)定電容器28-1和28-2的電流。然而，差分對(duì)12-1和12-2接收具有相反相位的差分輸入信號(hào)I和Ib。即，輸入信號(hào)I和Ib分別被輸入到差分對(duì)12-1的NMOS20A和20B，同時(shí)相同輸入信號(hào)分別被輸入到差分對(duì)12-2的NMOS20B和20A。從而，流過穩(wěn)定電容器28-1和28-2的電流流過具有相反相位的差分對(duì)12-1和12-2的NMOS20A和20B。即，例如，當(dāng)I信號(hào)的電壓高于Ib信號(hào)的電壓時(shí)，電流流過差分對(duì)12-1的NMOS20A，同時(shí)當(dāng)Ib信號(hào)的電壓高于I信號(hào)的電壓時(shí)，電流流過差分對(duì)12-2的NMOS20A。換句話說，流過穩(wěn)定電容器28-1和28-2的電流流過具有相同相位的差分對(duì)12-1和12-2的NMOS20A和20B中的相反一個(gè)。即，當(dāng)I信號(hào)的電壓高于Ib信號(hào)的電壓時(shí)，電流流過差分對(duì)12-1的NMOS20A和差分對(duì)12-2的NMOS20B，同時(shí)當(dāng)Ib信號(hào)的電壓高于I信號(hào)的電壓時(shí)，電流流過差分對(duì)12-1的NMOS20B和差分對(duì)12-2的NMOS20A。從而，流過穩(wěn)定電容器28-1和28-2的電流流過具有相同幅度和相同相位的負(fù)載電阻器18A和18B，并且生成無差分輸出信號(hào)。同樣應(yīng)用至第二對(duì)差分對(duì)12-3和12-4，其接收具有相反相位的差分輸入信號(hào)Q和Qb。結(jié)果，流過穩(wěn)定電容器28-1至28-4的電流不影響差分輸出信號(hào)的相位。如上所述，圖1中示出的示例性相位插值器10具有以下構(gòu)造：（i）提供接收具有相反相位的相同差分輸入信號(hào)的多對(duì)差分對(duì)；以及（ii）從通過共同連接差分對(duì)中的晶體管的漏極而形成的正和負(fù)輸出節(jié)點(diǎn)輸出差分輸出信號(hào)。具有該構(gòu)造的示例性相位插值器能夠消除在穩(wěn)定電容器中流動(dòng)的電流的影響并且能夠有效減小寄生電容的影響。分析指出，優(yōu)選將具有相同電容的穩(wěn)定電容器連接至接收相同差分輸入信號(hào)的差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)。在圖1中示出的示例性相位插值器中，優(yōu)選連接至差分對(duì)12-1和12-2的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器28-1和28-2具有相同電容。還優(yōu)選連接至差分對(duì)12-3和12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器28-3和28-4具有相同電容。然而，即使在接收相同差分輸入信號(hào)的連接至差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器的電容不相同的情況下，在示例性相位插值器中提供的具有上述構(gòu)造的穩(wěn)定電容器仍可以減小寄生電容的影響。可以通過使用例如電路仿真來估計(jì)差分輸出信號(hào)中的相位誤差，并且能夠確定穩(wěn)定電容器的電容，使得將相位誤差抑制在可接受的范圍內(nèi)。連接至接收不同差分輸入信號(hào)的差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器不必要具有相同電容。即，連接至差分對(duì)12-1和12-2的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器28-1和28-2可以具有與連接至差分對(duì)12-3和12-4的源極耦合節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定電容器28-3和28-4的電容不同的電容。接下來，描述改進(jìn)差分輸出信號(hào)的相位和控制代碼的值之間的線性關(guān)系的方法。示例性相位插值器10確保期望相位和實(shí)際相位與圖9中示出的相同。然而，表示對(duì)應(yīng)于控制代碼的連續(xù)值的差分輸出信號(hào)的相位之間的步幅的封閉正方形之間的間隔改變。這意味著從0°至360°的相位范圍不由控制代碼的值統(tǒng)一地劃分。換句話說，差分輸出信號(hào)的相位和控制代碼的值之間的線性關(guān)系是不好的。注意，具有圖9中示出的特征的示例性相位插值器可以在各種應(yīng)用中有利地被使用，這是因?yàn)闇p小的相位誤差。然而，在一些其他應(yīng)用中，線性是期望的。從而，作出示例性相位插值器的進(jìn)一步修改以改進(jìn)線性關(guān)系。圖10是示出差分輸出信號(hào)的相位在第一象限中改變的狀態(tài)的概念圖。圖10示出I和Q矢量的長度在0至8的九個(gè)步幅中改變的示例。當(dāng)I矢量的長度是8并且Q矢量的長度是0時(shí)，即，當(dāng)所有電流源都將工作電流提供給差分對(duì)12-1并且沒有電流源將工作電流提供給差分對(duì)12-3時(shí)，差分輸出信號(hào)的相位是θ0=0°。當(dāng)I矢量的長度是0并且Q矢量的長度是8時(shí)，差分輸出信號(hào)的相位是θ8=90°。當(dāng)I矢量的長度從7改變至1并且Q矢量的長度從1改變至7時(shí)，差分輸出信號(hào)的相位從θ1改變至θ7?？梢詮膖an-1(Q/I)計(jì)算差分輸出信號(hào)θ1至θ7的相位。相位θ1是tan-1(1/7)≈8.1°。相位θ2至θ7分別約等于18.4°、31.0°、45.0°、59.0°、71.6°、以及81.9°。這些相位之間的比較揭露了θ1-θ0<θ2-θ1。類似地，θ2-θ1<θ3-θ2，并且θ3-θ2<θ-θ3。相反，θ5-θ4>θ6-θ5，θ6-θ5>θ7-θ6，并且θ7-θ6>θ8-θ7。以此方式，當(dāng)電流源14-1至14-16中的所有都提供相同電流時(shí)，相位步幅不統(tǒng)一，如圖9中示出。為了使得相位步幅統(tǒng)一，步幅中的每個(gè)中的I和Q矢量的長度使用三角函數(shù)、或由表達(dá)式（1）給出的反正切被確定，并且從而電流源14-1至14-1至14-16的電流被加權(quán)。特別是，形成電流源的晶體管的尺寸在約±40%范圍內(nèi)被增加或減小。例如，當(dāng)?shù)谝幌笙薇槐磉_(dá)為八個(gè)相等劃分時(shí)：θ0=0.00°，θ1=11.25°，θ2=22.50°，θ3=33.75°，…，θ7=78.75°，θ8=90.00°。θN可以從以下計(jì)算：tan-1(Qn/In)=θN…(1)其中，I矢量的長度是In，Q矢量的長度是Qn，并且N=1至7。例如，當(dāng)N=1時(shí)，電流源的尺寸可以由以下確定：tan-1(Qn/In)=tan-1(iQ/itotal-iQ)=11.25°。在此，iQ是將工作電流提供給差分對(duì)12-3的電流源中的一個(gè)的電流，并且itotal是電流源14-1至14-16的總電流。其他電流源的電流可以通過重復(fù)該計(jì)算確定。除了第一象限中的I和Q矢量用第二象限中的Q和Ib矢量、用第三象限中的Ib和Qb矢量、以及用第四象限中的Qb和I矢量代替之外，同樣應(yīng)用至第二至第四象限的情況。實(shí)際上，實(shí)現(xiàn)第一象限中的統(tǒng)一相位步幅的電流源的電流的加權(quán)確保其他象限中的統(tǒng)一相位步幅。圖11是示出示例性相位插值器的差分輸出信號(hào)的相位的圖表，其中，電流源的電流被加權(quán)，以使相位步幅統(tǒng)一。在圖11中，垂直軸表示差分輸出信號(hào)的實(shí)際相位，并且水平軸表示由控制代碼預(yù)期的相位。如該圖表中示出，差分輸出信號(hào)的相位和預(yù)期相位相同。另外，表示對(duì)應(yīng)于控制代碼的連續(xù)值的差分輸出信號(hào)的相位之間的步幅的封閉正方形之間的間隔是統(tǒng)一的。即，從0°至360°的相位范圍用統(tǒng)一相位步幅劃分，并且差分輸出信號(hào)的相位和控制代碼的值之間的線性關(guān)系被改進(jìn)。具有穩(wěn)定電容器的示例性相位插值器10顯著減小由控制代碼預(yù)期的相位與差分輸出信號(hào)的實(shí)際相位之間的誤差。而且，電流源14-1至14-16的電流被加權(quán)，以使步幅統(tǒng)一，并且使能改進(jìn)差分輸出信號(hào)的相位和控制代碼的值之間的線性關(guān)系。圖1中示出的示例性相位插值器10被使用在工作在3GHz頻帶中的電路系統(tǒng)中。穩(wěn)定電容器28-1至28-4中的每個(gè)的電容約為250fF，其比連接至源極耦合節(jié)點(diǎn)的寄生電容26的最大值約大五倍。電路仿真指示，在添加穩(wěn)定電容器之前，源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)的幅度約為120mV，并且在添加穩(wěn)定電容器之后，具有輸入信號(hào)的相同幅度的電壓波動(dòng)的幅度被減小至20mV。寄生電容的影響被充分抑制到相位誤差可被忽視的程度。穩(wěn)定電容器不要求不可接受地大的面積。即，四個(gè)穩(wěn)定電容器28-1至28-4的總覆蓋區(qū)（footprint）與電流源的覆蓋區(qū)基本相同。要求用于減小相位誤差的穩(wěn)定電容器的電容取決于各種因素。雖然如此，穩(wěn)定電容器的電容可以通過估計(jì)可以連接至差分對(duì)的源極耦合節(jié)點(diǎn)的最大寄生電容、源極耦合節(jié)點(diǎn)處的電壓波動(dòng)等被適當(dāng)?shù)卮_定。雖然參考被提出作為實(shí)例的特定實(shí)施例描述了本公開的發(fā)明，但是明顯地，多個(gè)改變、修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。從而，在此闡述的發(fā)明的實(shí)施例意指是示意性的，而不是限制性的。存在可以在不脫離發(fā)明的范圍的情況下作出的改變。