相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求2014年12月9日提交的標(biāo)題為“apparatusandmethodforgeneratingquadrupledreferenceclockfromsingle-endedcrystaloscillator”的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)系列號(hào)no.62/089,497和2015年3月6日提交的標(biāo)題為“apparatusandmethodforgeneratingquadrupledreferenceclockfromsingle-endedcrystaloscillator”的美國(guó)申請(qǐng)系列號(hào)no.14/640,672的權(quán)益,其以它們的整體通過(guò)引用明確并入本文。
本公開(kāi)一般性地涉及通信系統(tǒng),并且更特別地涉及用于使時(shí)鐘頻率成四倍的裝置和方法。
背景技術(shù):
無(wú)線設(shè)備(例如,蜂窩電話或智能電話)可以發(fā)射和接收數(shù)據(jù)以用于與無(wú)線通信系統(tǒng)的雙向通信。無(wú)線設(shè)備可以包括用于數(shù)據(jù)發(fā)射的發(fā)射器和用于數(shù)據(jù)接收的接收器。對(duì)于數(shù)據(jù)發(fā)射,發(fā)射器可以利用數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)制發(fā)射本地振蕩器(lo)信號(hào)以獲得經(jīng)調(diào)制的射頻(rf)信號(hào),放大經(jīng)調(diào)制的rf信號(hào)以獲得具有所期望的輸出功率電平的輸出rf信號(hào),并且經(jīng)由天線向基站發(fā)射輸出rf信號(hào)。對(duì)于數(shù)據(jù)接收,接收器可以經(jīng)由天線獲得所接收的rf信號(hào),利用接收l(shuí)o信號(hào)下變頻所接收的rf信號(hào),并且處理經(jīng)下變頻的信號(hào)以恢復(fù)由基站發(fā)送的數(shù)據(jù)。
無(wú)線設(shè)備可以包括一個(gè)或多個(gè)振蕩器以生成一個(gè)或多個(gè)所期望的頻率處的一個(gè)或多個(gè)振蕩器信號(hào)。(多個(gè))振蕩器信號(hào)可以用來(lái)生成用于發(fā)射器的發(fā)射lo信號(hào)和用于接收器的接收l(shuí)o信號(hào)??赡芤?多個(gè))振蕩器來(lái)生成(多個(gè))振蕩器信號(hào)以滿(mǎn)足無(wú)線設(shè)備與其通信的無(wú)線通信系統(tǒng)的要求。
時(shí)鐘生成器可以從振蕩器接收振蕩器信號(hào),并且可以生成用于無(wú)線設(shè)備內(nèi)的各種模塊的時(shí)鐘信號(hào)。一種改進(jìn)特定設(shè)備模塊的相位噪聲(pn)性能的方式是增大來(lái)自時(shí)鐘生成器的參考時(shí)鐘信號(hào)的頻率。然而,以前增大參考時(shí)鐘信號(hào)頻率的嘗試以大功耗、大設(shè)備面積使用、以及平庸pn性能為代價(jià)。因此,需要一種裝置和方法用于增大參考時(shí)鐘信號(hào)頻率以改進(jìn)pn性能而不遭受大功耗或設(shè)備面積使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在本公開(kāi)的一個(gè)方面中,提供了一種方法和一種裝置。該裝置被配置為經(jīng)由壓控振蕩器(vco)根據(jù)第一時(shí)鐘頻率輸出正弦信號(hào);經(jīng)由第一緩沖器基于正弦信號(hào)生成具有25%占空比的第一數(shù)字信號(hào);經(jīng)由第二緩沖器基于正弦信號(hào)生成具有25%占空比的第二數(shù)字信號(hào);經(jīng)由組合模塊組合第一數(shù)字信號(hào)和第二數(shù)字信號(hào)以生成具有50%占空比的組合數(shù)字信號(hào),該組合數(shù)字信號(hào)具有是第一時(shí)鐘頻率兩倍的第二時(shí)鐘頻率;以及經(jīng)由倍頻模塊使組合數(shù)字信號(hào)的第二時(shí)鐘頻率加倍,以生成具有是第一時(shí)鐘頻率四倍的第三時(shí)鐘頻率的輸出信號(hào)。
該裝置進(jìn)一步被配置為經(jīng)由反饋模塊基于輸出信號(hào)生成用于第一緩沖器的第一控制電壓和第二控制電壓以及用于第二緩沖器的第三控制電壓,其中第一控制電壓控制第一緩沖器的第一閾值而促進(jìn)第一緩沖器控制第一數(shù)字信號(hào)的上升邊緣,其中第二控制電壓控制第一緩沖器的第二閾值而促進(jìn)第一緩沖器控制第一數(shù)字信號(hào)的下降邊緣,并且其中第三控制電壓控制第二緩沖器的閾值而促進(jìn)第二緩沖器控制第二數(shù)字信號(hào)的上升邊緣。
該裝置還被配置為經(jīng)由延遲模塊通過(guò)以下來(lái)控制第一緩沖器的第一節(jié)段和第二節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài):接收從第一緩沖器輸出的第一數(shù)字信號(hào);基于所接收的第一數(shù)字信號(hào)確定第一延遲;通過(guò)基于第一延遲向第四晶體管的柵極發(fā)送第一使能控制信號(hào)來(lái)激活第一節(jié)段;基于所接收的第一數(shù)字信號(hào)確定第二延遲;以及通過(guò)基于第二延遲向第七晶體管的柵極發(fā)送第二使能控制信號(hào)來(lái)激活第二節(jié)段。
附圖說(shuō)明
圖1圖示了與不同無(wú)線通信系統(tǒng)通信的無(wú)線設(shè)備。
圖2是無(wú)線設(shè)備的框圖。
圖3是圖示了參考時(shí)鐘四倍頻器的框圖。
圖4是圖示了圖3的反饋模塊的示圖。
圖5是圖示了耦合到圖3的延遲模塊的第一緩沖器的示例示意性電路圖。
圖6是圖示了圖3的第二緩沖器的示例示意性電路圖。
圖7是使時(shí)鐘頻率成四倍的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面關(guān)于附圖闡述的詳細(xì)描述意圖作為各種配置的描述,并且不意圖表示本文描述的概念可以被實(shí)踐在其中的僅有配置。該詳細(xì)描述包括具體細(xì)節(jié)用于提供對(duì)各種概念的徹底理解的目的。然而,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明顯的是,這些概念可以沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)而被實(shí)踐。在一些情況下,以框圖形式示出了公知結(jié)構(gòu)和組件以便避免使這種概念模糊不清。術(shù)語(yǔ)“示例性的”在本文中用來(lái)意指“充當(dāng)示例、實(shí)例或例示”。本文被描述為“示例性的”任何設(shè)計(jì)不是必然被解釋為相對(duì)其他設(shè)計(jì)是優(yōu)選的或有利的。
現(xiàn)在將參考各種裝置和方法來(lái)提出電信系統(tǒng)的若干方面。這些裝置和方法將在以下詳細(xì)描述中被描述并且通過(guò)各種框、模塊、組件、電路、步驟、過(guò)程、算法等(統(tǒng)稱(chēng)為“元素”)在附圖中圖示。這些元素可以使用電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件、或它們的任何組合來(lái)實(shí)施。這種元素是被實(shí)施為硬件還是軟件取決于特定應(yīng)用和施加于總體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。
通過(guò)示例的方式,元素、或元素的任何部分、或元素的任何組合可以利用包括一個(gè)或多個(gè)處理器的“處理系統(tǒng)”來(lái)實(shí)施。處理器的示例包括微處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)、可編程邏輯設(shè)備(pld)、狀態(tài)機(jī)、門(mén)控邏輯、分立硬件電路、以及被配置為執(zhí)行貫穿本公開(kāi)所描述的各種功能的其他適合的硬件。處理系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)處理器可以執(zhí)行軟件。軟件應(yīng)該寬泛地解釋為意指指令、指令集、代碼、代碼段、程序代碼、程序、子程序、軟件模塊、應(yīng)用、軟件應(yīng)用、軟件包、例程、子例程、對(duì)象、可執(zhí)行文件、執(zhí)行的線程、過(guò)程、函數(shù)等,而不論被稱(chēng)為軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語(yǔ)言、還是其他方式。
因此,在一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例中,所描述的功能可以在硬件、軟件、固件、或它們的任何組合中實(shí)施。如果在軟件中實(shí)施,則功能可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或編碼為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的一個(gè)或多個(gè)指令或代碼。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能夠由計(jì)算機(jī)訪問(wèn)的任何可用介質(zhì)。通過(guò)示例而不是限制的方式,這種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)、電可擦除可編程rom(eeprom)、緊致盤(pán)(cd)rom(cd-rom)、或其他光盤(pán)存儲(chǔ)裝置、磁盤(pán)存儲(chǔ)裝置或其他磁存儲(chǔ)設(shè)備、或可以用來(lái)承載或存儲(chǔ)以可以由計(jì)算機(jī)訪問(wèn)的指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為形式的所期望的程序代碼的任何其他介質(zhì)。如本文所使用的盤(pán)和碟包括cd、激光碟、光碟、數(shù)字多功能碟(dvd)、以及軟盤(pán),其中盤(pán)通常磁性地復(fù)制數(shù)據(jù),而碟利用激光光學(xué)地復(fù)制數(shù)據(jù)。上述的組合也應(yīng)當(dāng)包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。
圖1是圖示了與不同的無(wú)線通信系統(tǒng)120、122通信的無(wú)線設(shè)備110的示圖100。無(wú)線系統(tǒng)120、122每個(gè)可以是碼分多址(cdma)系統(tǒng)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(gsm)系統(tǒng)、長(zhǎng)期演進(jìn)(lte)系統(tǒng)、無(wú)線局域網(wǎng)(wlan)系統(tǒng)、或某種其他無(wú)線系統(tǒng)。cdma系統(tǒng)可以實(shí)施寬帶cdma(wcdma)、cdma1x或cdma2000、時(shí)分同步碼分多址(td-scdma)、或某種其他版本的cdma。td-scdma也被稱(chēng)為通用陸地?zé)o線電接入(utra)時(shí)分雙工(tdd)1.28mcps選擇或低碼片速率(lcr)。lte支持頻分雙工(fdd)和時(shí)分雙工(tdd)這兩者。例如,無(wú)線系統(tǒng)120可以是gsm系統(tǒng),并且無(wú)線系統(tǒng)122可以是wcdma系統(tǒng)。作為另一示例,無(wú)線系統(tǒng)120可以是lte系統(tǒng),并且無(wú)線系統(tǒng)122可以是cdma系統(tǒng)。
為了簡(jiǎn)單,示圖100示出了包括一個(gè)基站130和一個(gè)系統(tǒng)控制器140的無(wú)線系統(tǒng)120、以及包括一個(gè)基站132和一個(gè)系統(tǒng)控制器142的無(wú)線系統(tǒng)122。一般而言,每個(gè)無(wú)線系統(tǒng)可以包括任何數(shù)目的基站和任何集合的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。每個(gè)基站可以支持用于基站的覆蓋內(nèi)的無(wú)線設(shè)備的通信。基站也可以被稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)b、演進(jìn)型節(jié)點(diǎn)b(enb)、接入點(diǎn)、基礎(chǔ)收發(fā)器站、無(wú)線電基站、無(wú)線電收發(fā)器、收發(fā)器功能、基本服務(wù)集合(bss)、擴(kuò)展服務(wù)集合(ess)、或某種其他適合的術(shù)語(yǔ)。無(wú)線設(shè)備110也可以被稱(chēng)為用戶(hù)設(shè)備(ue)、移動(dòng)設(shè)備、遠(yuǎn)程設(shè)備、無(wú)線設(shè)備、無(wú)線通信設(shè)備、站、移動(dòng)站、訂戶(hù)站、移動(dòng)訂戶(hù)站、終端、移動(dòng)終端、遠(yuǎn)程終端、無(wú)線終端、接入終端、客戶(hù)端、移動(dòng)客戶(hù)端、移動(dòng)單元、訂戶(hù)單元、無(wú)線單元、遠(yuǎn)程單元、手機(jī)、用戶(hù)代理、或某種其他適合的術(shù)語(yǔ)。無(wú)線設(shè)備100可以是蜂窩電話、智能電話、平板、無(wú)線調(diào)制解調(diào)器、個(gè)人數(shù)字助理(pda)、手持設(shè)備、膝上型計(jì)算機(jī)、智能本、上網(wǎng)本、無(wú)繩電話、無(wú)線本地環(huán)路(wll)站、或某種其他類(lèi)似的功能設(shè)備。
無(wú)線設(shè)備110可以能夠與無(wú)線系統(tǒng)120和/或122通信。無(wú)線設(shè)備110還可以能夠從廣播站(諸如廣播站134)接收信號(hào)。無(wú)線設(shè)備110還可以能夠從一個(gè)或多個(gè)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(gnss)中的衛(wèi)星(諸如衛(wèi)星150)接收信號(hào)。無(wú)線設(shè)備110可以支持用于無(wú)線通信的一種或多種無(wú)線電技術(shù),諸如gsm、wcdma、cdma2000、lte、802.11等。術(shù)語(yǔ)“無(wú)線電技術(shù)”、“無(wú)線電接入技術(shù)”、“空中接口”以及“標(biāo)準(zhǔn)”可以可互換地使用。
無(wú)線設(shè)備110可以經(jīng)由下行鏈路和上行鏈路與無(wú)線系統(tǒng)中的基站通信。下行鏈路(或前向鏈路)是指從基站到無(wú)線設(shè)備的通信鏈路,并且上行鏈路(或反向鏈路)是指從無(wú)線設(shè)備到基站的通信鏈路。無(wú)線系統(tǒng)可以利用tdd和/或fdd。對(duì)于tdd,下行鏈路和上行鏈路共享相同頻率,并且下行鏈路傳輸和上行鏈路傳輸可以在不同時(shí)間段中在相同頻率上被發(fā)送。對(duì)于fdd,下行鏈路和上行鏈路被分配有分離的頻率。下行鏈路傳輸可以在一個(gè)頻率上被發(fā)送,并且上行鏈路傳輸可以在另一頻率上被發(fā)送。支持tdd的一些示例性無(wú)線電技術(shù)包括gsm、lte、以及td-scdma。支持fdd的一些示例性無(wú)線電技術(shù)包括wcdma、cdma2000、以及l(fā)te。無(wú)線設(shè)備110和/或基站130、132可以包括示例性參考時(shí)鐘四倍頻器160。下文提供了示例性參考時(shí)鐘四倍頻器160。
圖2是示例性無(wú)線設(shè)備(諸如無(wú)線設(shè)備110)的框圖200。無(wú)線設(shè)備包括數(shù)據(jù)處理器/控制器210、收發(fā)器218、以及天線290。數(shù)據(jù)處理器/控制器210可以被稱(chēng)為處理系統(tǒng)。處理系統(tǒng)可以包括數(shù)據(jù)處理器/控制器210或者數(shù)據(jù)處理器/控制器210和存儲(chǔ)器216這兩者。收發(fā)器218包括支持雙向通信的發(fā)射器220和接收器250。發(fā)射器220和/或接收器250可以利用超外差架構(gòu)或直接變頻架構(gòu)來(lái)實(shí)施。在超外差架構(gòu)中,信號(hào)在多個(gè)級(jí)中在rf與基帶之間被變頻,例如,對(duì)于接收器,在一個(gè)級(jí)中從rf至中間頻率(if),并且然后在另一級(jí)中從if至基帶。在直接變頻架構(gòu)(其也被稱(chēng)為零if架構(gòu))中,信號(hào)在一個(gè)級(jí)中在rf與基帶之間被變頻。超外差架構(gòu)和直接變頻架構(gòu)可能使用不同的電路塊和/或具有不同的要求。在圖2中示出的示例性設(shè)計(jì)中,發(fā)射器220和接收器250利用直接變頻架構(gòu)來(lái)實(shí)施。
在發(fā)射路徑中,數(shù)據(jù)處理器/控制器210可以處理(例如,編碼并調(diào)制)將被發(fā)射的數(shù)據(jù)并且向數(shù)模轉(zhuǎn)換器(dac)230提供數(shù)據(jù)。dac230將數(shù)字輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào)。模擬輸出信號(hào)被提供給發(fā)射(tx)基帶(低通)濾波器232,其可以對(duì)模擬輸出信號(hào)濾波以去除由dac230進(jìn)行的在前數(shù)模轉(zhuǎn)換所引起的鏡頻(image)。放大器(amp)234可以放大來(lái)自tx基帶濾波器232的信號(hào)并且提供經(jīng)放大的基帶信號(hào)。上變頻器(混頻器)236可以接收經(jīng)放大的基帶信號(hào)和來(lái)自txlo信號(hào)生成器276的txlo信號(hào)。上變頻器236可以利用txlo信號(hào)上變頻經(jīng)放大的基帶信號(hào)并且提供經(jīng)上變頻的信號(hào)。濾波器238可以對(duì)經(jīng)上變頻的信號(hào)濾波以去除由上變頻所引起的鏡頻。功率放大器(pa)240可以放大來(lái)自濾波器238的經(jīng)濾波的rf信號(hào),以獲得所期望的輸出功率電平并且提供輸出rf信號(hào)。輸出rf信號(hào)可以通過(guò)雙工器/開(kāi)關(guān)共用器(switchplexer)264被路由。
對(duì)于fdd,發(fā)射器220和接收器250可以耦合到雙工器264,雙工器264可以包括用于發(fā)射器220的tx濾波器和用于接收器250的接收(rx)濾波器。tx濾波器可以對(duì)輸出rf信號(hào)濾波,以傳遞發(fā)射頻帶中的信號(hào)分量并且衰減接收頻帶中的信號(hào)分量。對(duì)于tdd,發(fā)射器220和接收器250可以耦合到開(kāi)關(guān)共用器264。開(kāi)關(guān)共用器264可以在上行鏈路時(shí)間間隔期間從發(fā)射器220向天線290傳遞輸出rf信號(hào)。對(duì)于fdd和tdd這兩者,雙工器/開(kāi)關(guān)共用器264可以向天線290提供輸出rf信號(hào)以用于經(jīng)由無(wú)線信道的傳輸。
在接收路徑中,天線290可以接收由基站和/或其他發(fā)射器站發(fā)射的信號(hào),并且可以提供所接收的rf信號(hào)。所接收的rf信號(hào)可以通過(guò)雙工器/開(kāi)關(guān)共用器264被路由。對(duì)于fdd,雙工器264內(nèi)的rx濾波器可以對(duì)所接收的rf信號(hào)濾波,以傳遞接收頻帶中的信號(hào)分量并且衰減發(fā)射頻帶中的信號(hào)分量。對(duì)于tdd,開(kāi)關(guān)共用器264可以在下行鏈路時(shí)間間隔期間從天線290向接收器250傳遞所接收的rf信號(hào)。對(duì)于fdd和tdd這兩者,雙工器/開(kāi)關(guān)共用器264可以向接收器250提供所接收的rf信號(hào)。
在接收器250內(nèi),所接收的rf信號(hào)可以由低噪聲放大器(lna)252放大并且由濾波器254濾波以獲得輸出rf信號(hào)。下變頻器(混頻器)256可以接收輸入rf信號(hào)和來(lái)自rxlo信號(hào)生成器286的rxlo信號(hào)。下變頻器256可以利用rxlo信號(hào)下變頻輸入rf信號(hào)并且提供經(jīng)下變頻的信號(hào)。經(jīng)下變頻的信號(hào)可以由放大器258放大并且進(jìn)一步由rx基帶(低通)濾波器260濾波以獲得模擬輸入信號(hào)。模擬輸入信號(hào)被提供給模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)262。adc262將模擬輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)。數(shù)字輸出信號(hào)被提供給數(shù)據(jù)處理器/控制器210。
tx頻率合成器270可以包括tx鎖相環(huán)(pll)272和vco274。vco274可以生成所期望的頻率處的txvco信號(hào)。txpll272可以從數(shù)據(jù)處理器/控制器210接收定時(shí)信息,并且生成用于vco274的控制信號(hào)。控制信號(hào)可以調(diào)節(jié)vco274的頻率和/或相位,以獲得用于txvco信號(hào)的所期望的頻率。tx頻率合成器270向txlo信號(hào)生成器276提供txvco信號(hào)。txlo信號(hào)生成器276可以基于從tx頻率合成器270接收的txvco信號(hào)來(lái)生成txlo信號(hào)。
rx頻率合成器280可以包括rxpll282和vco284。vco284可以生成所期望的頻率處的rxvco信號(hào)。rxpll282可以從數(shù)據(jù)處理器/控制器210接收定時(shí)信息,并且生成用于vco284的控制信號(hào)。控制信號(hào)可以調(diào)節(jié)vco284的頻率和/或相位,以獲得用于rxvco信號(hào)的所期望的頻率。rx頻率合成器280向rxlo信號(hào)生成器286提供rxvco信號(hào)。rxlo信號(hào)生成器可以基于從rx頻率合成器280接收的rxvco信號(hào)來(lái)生成rxlo信號(hào)。
lo信號(hào)生成器276、286每個(gè)可以包括分頻器、緩沖器等。如果lo信號(hào)生成器276、286分別劃分由tx頻率合成器270和rx頻率合成器280提供的頻率,則它們可以被稱(chēng)為分頻器。pll272、282每個(gè)可以包括相位/頻率檢測(cè)器、環(huán)路濾波器、電荷泵、分頻器等。每個(gè)vco信號(hào)和每個(gè)lo信號(hào)可以是具有特定基頻的周期信號(hào)。來(lái)自lo生成器276、286的txlo信號(hào)和rxlo信號(hào)可以具有用于tdd的相同頻率或用于fdd的不同頻率。來(lái)自vco274、284的txvco信號(hào)和rxvco信號(hào)可以具有相同頻率(例如,用于tdd)或不同頻率(例如,用于fdd或tdd)。
對(duì)發(fā)射器220和接收器250中的信號(hào)的調(diào)整可以由放大器、濾波器、上變頻器、下變頻器等的一個(gè)或多個(gè)級(jí)來(lái)執(zhí)行。這些電路可以與圖2中示出的配置不同地被布置。此外,圖2中未示出的其他電路也可以用來(lái)調(diào)整發(fā)射器220和接收器250中的信號(hào)。例如,阻抗匹配電路可以位于pa240的輸出處、lna252的輸入處、天線290與雙工器/開(kāi)關(guān)共用器264之間,等等。還可以省略圖2中的一些電路。例如,可以省略濾波器238和/或?yàn)V波器254。收發(fā)器218的全部或部分可以實(shí)施在一個(gè)或多個(gè)模擬集成電路(ic)、rfic(rfic)、混合信號(hào)ic等上。例如,發(fā)射器220中的tx基帶濾波器232至pa240、接收器250中的lna252至rx基帶濾波器260、pll272、282、vco274、284、以及l(fā)o信號(hào)生成器276、286可以實(shí)施在rfic上。pa240和可能其他的電路也可以實(shí)施在單獨(dú)的ic或電路模塊上。
數(shù)據(jù)處理器/控制器210可以執(zhí)行用于無(wú)線設(shè)備的各種功能。例如,數(shù)據(jù)處理器/控制器210可以針對(duì)經(jīng)由發(fā)射器220被發(fā)射和經(jīng)由接收器250被接收的數(shù)據(jù)執(zhí)行處理。數(shù)據(jù)處理器/控制器210可以控制發(fā)射器220和接收器250內(nèi)的各種電路的操作。存儲(chǔ)器212和/或存儲(chǔ)器216可以存儲(chǔ)用于數(shù)據(jù)處理器/控制器210的程序代碼和數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器可以在數(shù)據(jù)處理器/控制器210內(nèi)部(例如,存儲(chǔ)器212)或在數(shù)據(jù)處理器/控制器210外部(例如,存儲(chǔ)器216)。存儲(chǔ)器可以被稱(chēng)為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。振蕩器214可以生成特定頻率處的vco信號(hào)。在一個(gè)方面中,振蕩器214可以是輸出在特定時(shí)鐘頻率處的正弦信號(hào)的單端vco。時(shí)鐘生成器215可以從振蕩器214接收(多個(gè))vco信號(hào),并且可以生成用于數(shù)據(jù)處理器/控制器210和/或收發(fā)器218內(nèi)的各種模塊的時(shí)鐘信號(hào)。在一個(gè)方面中,振蕩器214和時(shí)鐘生成器215是示例性參考時(shí)鐘四倍頻器160的一部分。數(shù)據(jù)處理器/控制器210可以實(shí)施在一個(gè)或多個(gè)專(zhuān)用集成電路(asic)和/或其他ic上。
在一個(gè)方面中,用于改進(jìn)分?jǐn)?shù)-nrf合成器或任何pll(例如,tx頻率合成器270或rx頻率合成器280)的相位噪聲(pn)性能的方法牽涉到增大參考時(shí)鐘信號(hào)頻率。例如,延遲鎖定環(huán)(dll)或整數(shù)-npll的參考時(shí)鐘頻率可以被相乘。然而,這樣做可能遭受大功耗、大設(shè)備面積使用、和/或平庸pn性能。因此,本公開(kāi)提供了一種裝置和方法,其使來(lái)自正弦信號(hào)源(例如,晶體振蕩器、單端vco等)的信號(hào)的時(shí)鐘頻率成四倍,同時(shí)消耗較少功率、利用較少設(shè)備面積、并且改進(jìn)pn性能。
在一個(gè)方面中,本公開(kāi)提供了一種電路,其通過(guò)使用單端振蕩器使時(shí)鐘頻率成四倍而不要求整數(shù)-npll/dll。該電路利用兩個(gè)經(jīng)偏斜的(skewed)緩沖器來(lái)基于從晶體振蕩器輸出的正弦信號(hào)生成兩個(gè)25%占空比時(shí)鐘信號(hào)。可以對(duì)兩個(gè)25%占空比時(shí)鐘信號(hào)執(zhí)行異或運(yùn)算(xor)以生成2x時(shí)鐘信號(hào)。頻率倍增器然后可以用來(lái)基于2x時(shí)鐘信號(hào)生成4x時(shí)鐘信號(hào)。
在一個(gè)方面中,兩個(gè)經(jīng)偏斜的緩沖器可以是nmos偏斜緩沖器(nsb)和pmos偏斜緩沖器(psb)。nmos偏斜緩沖器可以包括iopmos晶體管和原生nmos晶體管。pmos偏斜緩沖器可以包括低電壓閾值(lvt)pmos晶體管和ionmos晶體管。
nmos偏斜緩沖器被配置為生成具有25%占空比的恰當(dāng)?shù)耐?i)時(shí)鐘信號(hào),而pmos偏斜緩沖器被配置為生成具有25%占空比的恰當(dāng)?shù)恼幌辔?q)時(shí)鐘信號(hào)。nmos偏斜緩沖器包括兩個(gè)節(jié)段。nmos偏斜緩沖器的第一節(jié)段可以由從延遲模塊輸出的第一使能控制信號(hào)來(lái)使能,以控制i時(shí)鐘信號(hào)的上升邊緣。nmos偏斜緩沖器的第二節(jié)段可以由從延遲模塊輸出的第二使能控制信號(hào)來(lái)使能,以控制i時(shí)鐘信號(hào)的下降邊緣。為了避免向nmos偏斜緩沖器的輸出的任何電荷注入,第一使能控制信號(hào)和第二使能控制信號(hào)可以被輸入到nmos偏斜緩沖器的末級(jí)。
在一個(gè)方面中,該電路可以包括反饋模塊,該反饋模塊包括輸出三個(gè)分離的模擬控制電壓的三個(gè)分離的占空比修正(dcc)模塊。輸出兩個(gè)分離的模擬控制電壓的兩個(gè)dcc模塊可以控制/偏斜nmos偏斜緩沖器的電壓閾值,以便控制i時(shí)鐘信號(hào)的上升邊緣和下降邊緣。例如,第一dcc模塊可以用來(lái)控制i時(shí)鐘信號(hào)的上升邊緣以具有25%占空比,并且第二dcc模塊可以用來(lái)控制i時(shí)鐘信號(hào)的下降邊緣以具有25%占空比。輸出模擬控制電壓的第三dcc模塊可以控制/偏斜pmos偏斜緩沖器的電壓閾值,以便控制q時(shí)鐘信號(hào)的上升邊緣以具有25%占空比。
圖3是圖示了參考時(shí)鐘四倍頻器160的框圖300。參考時(shí)鐘四倍頻器160可以包括第一緩沖器304、第二緩沖器306、組合模塊308、倍頻模塊310、反饋模塊312、以及延遲模塊314。參考時(shí)鐘四倍頻器160可以進(jìn)一步包括振蕩器,諸如壓控振蕩器214。
參考圖3,振蕩器(例如,單端壓控振蕩器(vco)214)向第一緩沖器304和第二緩沖器306輸出正弦信號(hào)320。正弦信號(hào)320可以根據(jù)第一時(shí)鐘頻率(例如,參考時(shí)鐘頻率)被輸出。
第一緩沖器304接收正弦信號(hào)320并且基于正弦信號(hào)320生成具有25%占空比的第一數(shù)字信號(hào)。第一緩沖器304然后向組合模塊308輸出具有25%占空比的第一數(shù)字信號(hào)324。第二緩沖器306接收正弦信號(hào)320并且基于正弦信號(hào)320生成具有25%占空比的第二數(shù)字信號(hào)。第二緩沖器306然后向組合模塊308輸出具有25%占空比的第二數(shù)字信號(hào)326。在一個(gè)方面中,第一緩沖器304和第二緩沖器306是反相器,它們的電壓閾值被偏斜以便生成具有25%占空比的數(shù)字信號(hào)。在進(jìn)一步的方面中,第一緩沖器304可以是nmos雙邊緣偏斜緩沖器,并且第二緩沖器306可以是pmos偏斜緩沖器。
在一個(gè)方面中,第一緩沖器304包括第一節(jié)段和第二節(jié)段。因此,第一節(jié)段和第二節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài)可以由延遲模塊314來(lái)控制。例如,延遲模塊314可以接收第一數(shù)字信號(hào)324并且基于第一數(shù)字信號(hào)324確定第一延遲。延遲模塊314然后可以通過(guò)基于第一延遲向第一節(jié)段發(fā)送第一使能控制信號(hào)338來(lái)控制第一節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài)。在另一示例中,延遲模塊314可以基于第一數(shù)字信號(hào)324確定第二延遲。此后,延遲模塊314可以通過(guò)基于第二延遲向第二節(jié)段發(fā)送第二使能控制信號(hào)340來(lái)控制第二節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài)。
組合模塊308接收第一數(shù)字信號(hào)324和第二數(shù)字信號(hào)326,并且將信號(hào)組合以生成具有50%占空比和第二時(shí)鐘頻率的組合數(shù)字信號(hào),第二時(shí)鐘頻率是第一時(shí)鐘頻率的兩倍(2x時(shí)鐘)。組合模塊308然后向倍頻模塊310輸出組合數(shù)字信號(hào)328。在一個(gè)方面中,組合模塊308在具有最小相位噪聲劣化的一個(gè)周期期間生成組合數(shù)字信號(hào)以具有四個(gè)清潔邊緣(例如,具有高完整性的上升和/或下降邊緣)。四個(gè)清潔邊緣然后可以被輸入到倍頻模塊310。
在一個(gè)方面中,組合模塊308可以被實(shí)施為異或(xor)門(mén),其根據(jù)以下操作來(lái)組合第一數(shù)字信號(hào)324和第二數(shù)字信號(hào)326,以生成組合數(shù)字信號(hào)328。組合模塊308從第一緩沖器304接收第一數(shù)字信號(hào)324作為第一輸入。組合模塊308然后從第二緩沖器306接收第二數(shù)字信號(hào)326作為第二輸入。此后,組合模塊308可以使用第一輸入和第二輸入執(zhí)行異或運(yùn)算,并且輸出異或運(yùn)算的結(jié)果作為組合數(shù)字信號(hào)328。雖然關(guān)于組合模塊308描述了xor門(mén),但是本公開(kāi)不限于此。例如,組合模塊308還可以實(shí)施為or門(mén)代替xor門(mén)。
倍頻模塊310接收組合數(shù)字信號(hào)328(例如,四個(gè)清潔邊緣)并且使組合數(shù)字信號(hào)328的第二時(shí)鐘頻率加倍,以生成具有是四倍第一時(shí)鐘頻率(4x時(shí)鐘)的第三時(shí)鐘頻率的輸出信號(hào)。倍頻模塊310然后可以將輸出信號(hào)330輸出到收發(fā)器218的各種模塊,諸如tx頻率合成器270(經(jīng)由txpll272)和/或rx頻率合成器280(經(jīng)由rxpll282)。
在一個(gè)方面中,倍頻模塊310可以實(shí)施為倍增器,其根據(jù)以下操作使組合數(shù)字信號(hào)328的第二時(shí)鐘頻率加倍以生成輸出信號(hào)330。首先,倍頻模塊310從組合模塊308接收組合數(shù)字信號(hào)328。此后,倍頻模塊310使用組合數(shù)字信號(hào)328作為第一輸入并且組合數(shù)字信號(hào)328的延遲版本作為第二輸入來(lái)執(zhí)行異或運(yùn)算(例如,經(jīng)由xor門(mén))。倍頻模塊310然后輸出異或運(yùn)算的結(jié)果作為輸出信號(hào)330。
反饋模塊312接收輸出信號(hào)330?;谳敵鲂盘?hào)330,反饋模塊312生成第一控制電壓332和第二控制電壓334以用于驅(qū)動(dòng)第一緩沖器304。反饋模塊312還基于輸出信號(hào)330生成第三控制電壓336以用于驅(qū)動(dòng)第二緩沖器306。反饋模塊312向第一緩沖器304輸出第一控制電壓332和第二控制電壓334,并且向第二緩沖器306輸出第三控制電壓336。在一個(gè)方面中,第一控制電壓332控制/偏斜第一緩沖器304的第一電壓閾值,而促進(jìn)第一緩沖器304控制第一數(shù)字信號(hào)324的上升邊緣。在進(jìn)一步的方面中,第二控制電壓334控制/偏斜第一緩沖器304的第二電壓閾值,而促進(jìn)第一緩沖器304控制第一數(shù)字信號(hào)324的下降邊緣。在另一方面中,第三控制電壓336控制/偏斜第二緩沖器306的電壓閾值,而促進(jìn)第二緩沖器306控制第二數(shù)字信號(hào)326的上升邊緣。
向第一緩沖器304提供的第一控制電壓332和第二控制電壓334、以及向第二緩沖器306提供的第三控制電壓336確保了組合模塊308輸出50%占空比信號(hào)328的能力。也就是說(shuō),由反饋模塊312提供的控制電壓確保了組合模塊308生成在一個(gè)周期期間具有四個(gè)清潔邊緣的數(shù)字信號(hào)的能力。對(duì)應(yīng)地,50%占空比信號(hào)328(具有四個(gè)清潔邊緣的數(shù)字信號(hào))確保了倍頻模塊310輸出具有4x時(shí)鐘的無(wú)雜散輸出信號(hào)330的能力。具有4x時(shí)鐘的無(wú)雜散輸出信號(hào)330在被輸入到tx頻率合成器270(經(jīng)由txpll272)和/或rx頻率合成器280(經(jīng)由rxpll282)時(shí)改進(jìn)pn性能。
圖4是圖示了圖3的反饋模塊312的示圖400。參考圖3和圖4,反饋模塊312可以包括相位頻率檢測(cè)器402、解復(fù)用器408、第一占空比修正(dcc)模塊410、第二dcc模塊412、以及第三dcc模塊336。
相位頻率檢測(cè)器402從倍頻模塊310接收輸出信號(hào)330,并且基于輸出信號(hào)330的邊緣生成上/下信號(hào)。在一個(gè)方面中,相位頻率檢測(cè)器402可以是鎖相環(huán)(pll)的一部分,該pll被配置為生成具有4x時(shí)鐘的輸出信號(hào)330的復(fù)制品并且使輸出信號(hào)330的所有邊緣變化平均化。pll可以包括電荷泵和低通濾波器(cp和lpf)406以及振蕩器404。上/下信號(hào)416可以被輸出到解復(fù)用器408和/或cp和lpf406。
解復(fù)用器408分離接收上/下信號(hào)416并且分離與輸出信號(hào)330的邊緣相對(duì)應(yīng)的上/下信號(hào)416的脈沖。解復(fù)用器408向第一dcc模塊410輸出第一分離脈沖418,向第二dcc模塊412輸出第二分離脈沖420,并且向第三dcc模塊414輸出第三分離脈沖422。第一dcc模塊410基于第一分離脈沖418生成并輸出第一控制電壓332。第二dcc模塊412基于第二分離脈沖420生成并輸出第二控制電壓334。第三dcc模塊414基于第三分離脈沖422生成并輸出第三控制電壓336。
在一個(gè)方面中,上面描述的dcc模塊410、412或414中的任何一個(gè)可以包括反相器、第一低通濾波器(lpf)、第二lpf、以及運(yùn)算放大器。反相器可以使分離脈沖(例如,第一分離脈沖418、第二分離脈沖420、或第三分離脈沖422)反相以生成反相脈沖。第一lpf生成反相脈沖的平均值。第二lpf生成分離脈沖的平均值。運(yùn)算放大器經(jīng)由非反相輸入接收反相脈沖的平均值,并且經(jīng)由反相輸入接收分離脈沖的平均值。運(yùn)算放大器進(jìn)一步確定反相脈沖的平均值與分離脈沖的平均值之間的電壓的差異,并且放大電壓差以生成控制電壓(例如,第一控制電壓332、第二控制電壓334、或第三控制電壓336)。雖然dcc模塊被描述為包括上面提及的具體元件,但是本公開(kāi)的dcc模塊不限于此,因?yàn)槟軌蚋袦y(cè)時(shí)鐘占空比的任何類(lèi)型的dcc反饋系統(tǒng)可以根據(jù)本公開(kāi)而被使用。
圖5是圖示了耦合到圖3的延遲模塊314的第一緩沖器304的示例示意性電路圖500。參考圖3和圖5,第一緩沖器304包括第一節(jié)段,其用于根據(jù)從反饋模塊312接收的第一控制電壓332來(lái)控制從第一緩沖器304輸出的第一數(shù)字信號(hào)324的上升邊緣。第一緩沖器304還包括第二節(jié)段,其用于根據(jù)從反饋模塊312接收的第二控制電壓334來(lái)控制從第一緩沖器304輸出的第一數(shù)字信號(hào)324的下降邊緣。延遲模塊314被操作為調(diào)節(jié)延遲,以使得第一節(jié)段與第二節(jié)段之間的切換不影響第一數(shù)字信號(hào)324的輸出。
第一緩沖器304的第一節(jié)段包括第一晶體管502、第二晶體管504、第三晶體管506、以及第四晶體管508。第一晶體管502的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)320的vco214的輸出。第一晶體管502的漏極耦合到第二晶體管504的漏極、組合模塊308的第一輸入、以及延遲模塊314的輸入。第一晶體管502的源極耦合到電壓源vdd。
第二晶體管504的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)320的vco214的輸出。第二晶體管504的漏極耦合到第一晶體管502的漏極。第二晶體管504的源極耦合到第三晶體管506的漏極。
第三晶體管506的柵極耦合到輸出第一控制電壓332的反饋模塊312的第一輸出。第三晶體管506的漏極耦合到第二晶體管504的源極。第三晶體管506的源極耦合到第四晶體管508的漏極。
第四晶體管508的柵極耦合到延遲模塊314的第一輸出338。第四晶體管508的漏極耦合到第三晶體管506的源極。第四晶體管508的源極耦合到接地節(jié)點(diǎn)。
第一緩沖器304的第二節(jié)段包括第一晶體管502、第五晶體管510、第六晶體管512、以及第七晶體管514。第一晶體管502的漏極耦合到第五晶體管510的漏極。
第五晶體管的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)320的vco214的輸出。第五晶體管510的漏極耦合到第一晶體管502的漏極。第五晶體管510的源極耦合到第六晶體管512的漏極。
第六晶體管512的柵極耦合到輸出第二控制電壓334的反饋模塊312的第二輸出。第六晶體管512的漏極耦合到第五晶體管510的源極。第六晶體管512的源極耦合到第七晶體管514的漏極。
第七晶體管514的柵極耦合到延遲模塊314的第二輸出340。第七晶體管514的漏極耦合到第六晶體管512的源極。第七晶體管514的源極耦合到接地節(jié)點(diǎn)。
在一個(gè)方面中,延遲模塊314可以控制第一節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài)。例如,延遲模塊314可以接收由第一緩沖器304輸出的第一數(shù)字信號(hào)324,并且基于所接收的第一數(shù)字信號(hào)324確定第一延遲。此后,延遲模塊314可以通過(guò)基于第一延遲向第四晶體管508的柵極發(fā)送第一使能控制信號(hào)338來(lái)激活第一節(jié)段。
在另一方面中,延遲模塊314可以控制第一緩沖器304的第二節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài)。例如,延遲模塊314可以基于所接收的第一數(shù)字信號(hào)324確定第二延遲,并且此后,通過(guò)基于第二延遲向第七晶體管514的柵極發(fā)送第二使能控制信號(hào)340來(lái)激活第二節(jié)段。
圖6是圖示了圖3的第二緩沖器306的示例示意性電路圖600。參考圖3和圖6,第二緩沖器306根據(jù)從反饋模塊312接收的第三控制電壓336來(lái)控制所輸出的第二數(shù)字信號(hào)326的上升邊緣。第二緩沖器306包括第八晶體管602、第九晶體管604、以及第十晶體管606。
第八晶體管602的柵極耦合到輸出第三控制電壓336的反饋模塊312的第三輸出。第八晶體管602的漏極耦合到第九晶體管604的源極。第八晶體管602的源極耦合到電壓源vdd。
第九晶體管604的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)320的vco214的輸出。第九晶體管604的源極耦合到第八晶體管602的漏極。第九晶體管604的漏極耦合到第十晶體管606的漏極和組合模塊308的第二輸入。
第十晶體管606的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)320的vco214的輸出。第十晶體管606的漏極耦合到第九晶體管604的漏極。第十晶體管606的源極耦合到接地節(jié)點(diǎn)。
圖7是使時(shí)鐘頻率成四倍的方法的流程圖700。該方法可以由裝置(例如,參考時(shí)鐘四倍頻器160)經(jīng)由振蕩器214、第一緩沖器304、第二緩沖器306、組合模塊308、倍頻模塊310、反饋模塊312、或延遲模塊314中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)執(zhí)行。
在框702處,裝置經(jīng)由振蕩器214根據(jù)第一時(shí)鐘頻率輸出正弦信號(hào)。在框704處,裝置經(jīng)由第一緩沖器304基于正弦信號(hào)生成具有25%占空比的第一數(shù)字信號(hào)。
在框706處,裝置經(jīng)由延遲模塊314控制第一緩沖器304的第一節(jié)段和第二節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài)。在框708處,裝置經(jīng)由第二緩沖器306基于正弦信號(hào)生成具有25%占空比的第二數(shù)字信號(hào)。
在框710處,裝置經(jīng)由組合模塊308組合第一數(shù)字信號(hào)和第二數(shù)字信號(hào),以生成具有50%占空比的組合數(shù)字信號(hào)。組合數(shù)字信號(hào)具有是第一時(shí)鐘頻率兩倍的第二時(shí)鐘頻率。在一個(gè)方面中,組合模塊308通過(guò)以下來(lái)生成組合數(shù)字信號(hào):從第一緩沖器304接收第一數(shù)字信號(hào)作為第一輸入,從第二緩沖器306接收第二數(shù)字信號(hào)作為第二輸入,使用第一輸入和第二輸出執(zhí)行異或運(yùn)算,并且輸出異或運(yùn)算的結(jié)果作為組合數(shù)字信號(hào)。
在框712處,裝置經(jīng)由倍頻模塊310使組合數(shù)字信號(hào)的第二時(shí)鐘頻率加倍,以生成具有是第一時(shí)鐘頻率四倍的第三時(shí)鐘頻率的輸出信號(hào)。在一個(gè)方面中,倍頻模塊310通過(guò)以下來(lái)生成輸出信號(hào):從組合模塊308接收組合數(shù)字信號(hào),使用組合數(shù)字信號(hào)作為第一輸入并且組合數(shù)字信號(hào)的延遲版本作為第二輸入來(lái)執(zhí)行異或運(yùn)算,并且輸出異或運(yùn)算的結(jié)果作為輸出信號(hào)。
在框714處,裝置經(jīng)由反饋模塊312基于輸出信號(hào)生成用于第一緩沖器304的第一控制電壓和第二控制電壓以及用于第二緩沖器306的第三控制電壓。第一控制電壓控制第一緩沖器304的第一閾值,而促進(jìn)第一緩沖器304控制第一數(shù)字信號(hào)的上升邊緣。第二控制電壓控制第一緩沖器304的第二閾值,而促進(jìn)第一緩沖器304控制第一數(shù)字信號(hào)的下降邊緣。第三控制電壓控制第二緩沖器306的閾值,而促進(jìn)第二緩沖器306控制第二數(shù)字信號(hào)的上升邊緣。
在一個(gè)方面中,裝置根據(jù)以下操作來(lái)生成第一控制電壓、第二控制電壓、以及第三控制電壓。裝置經(jīng)由相位頻率檢測(cè)器(pfd)基于輸出信號(hào)的邊緣來(lái)生成上/下脈沖信號(hào)。裝置然后經(jīng)由解復(fù)用器分離分別與輸出信號(hào)的邊緣相對(duì)應(yīng)的上/下脈沖信號(hào)的脈沖。此后,裝置經(jīng)由第一占空比修正(dcc)模塊基于第一分離脈沖生成第一控制電壓,經(jīng)由第二dcc模塊基于第二分離脈沖生成第二控制電壓,并且經(jīng)由第三dcc模塊基于第三分離脈沖生成第三控制電壓。
在一個(gè)方面中,第一緩沖器304包括第一節(jié)段和第二節(jié)段。第一節(jié)段包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、以及第四晶體管。第一晶體管的源極耦合到電壓源。第一晶體管的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)的振蕩器214的輸出。第一晶體管的漏極耦合到第二晶體管的漏極、組合模塊308的第一輸入、以及延遲模塊314的輸入。第二晶體管的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)的振蕩器214的輸出。第二晶體管的漏極耦合到第一晶體管的漏極。第二晶體管的源極耦合到第三晶體管的漏極。第三晶體管的柵極耦合到輸出第一控制電壓的反饋模塊312的第一輸出。第三晶體管的漏極耦合到第二晶體管的源極。第三晶體管的源極耦合到第四晶體管的漏極。第四晶體管的柵極耦合到延遲模塊314的第一輸出。第四晶體管的漏極耦合到第三晶體管的源極。第四晶體管的源極耦合到接地節(jié)點(diǎn)。
第二節(jié)段包括第一晶體管、第五晶體管、第六晶體管、以及第七晶體管。第一晶體管的漏極耦合到第五晶體管的漏極。第五晶體管的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)的振蕩器214的輸出。第五晶體管的漏極耦合到第一晶體管的漏極。第五晶體管的源極耦合到第六晶體管的漏極。第六晶體管的柵極耦合到輸出第二控制電壓的反饋模塊312的第二輸出。第六晶體管的漏極耦合到第五晶體管的源極。第六晶體管的源極耦合到第七晶體管的漏極。第七晶體管的柵極耦合到延遲模塊314的第二輸出。第七晶體管的漏極耦合到第六晶體管的源極。第七晶體管的源極耦合到接地節(jié)點(diǎn)。
在一個(gè)方面中,延遲模塊314通過(guò)以下來(lái)控制第一緩沖器304的第一節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài):接收從第一緩沖器304輸出的第一數(shù)字信號(hào),基于所接收的第一數(shù)字信號(hào)確定第一延遲,并且通過(guò)基于第一延遲向第四晶體管的柵極發(fā)送第一使能控制信號(hào)而激活第一節(jié)段。在進(jìn)一步的方面中,延遲模塊314通過(guò)以下來(lái)控制第一緩沖器304的第二節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài):基于所接收的第一數(shù)字信號(hào)確定第二延遲,并且通過(guò)基于第二延遲向第七晶體管的柵極發(fā)送第二使能控制信號(hào)而激活第二節(jié)段。
在一個(gè)方面中,第二緩沖器306包括第八晶體管、第九晶體管、以及第十晶體管。第八晶體管的源極耦合到電壓源。第八晶體管的柵極耦合到輸出第三控制電壓的反饋模塊312的第三輸出。第八晶體管的漏極耦合到第九晶體管的源極。第九晶體管的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)的振蕩器214的輸出。第九晶體管的源極耦合到第八晶體管的漏極。第九晶體管的漏極耦合到第十晶體管的漏極和組合模塊308的第二輸入。第十晶體管的柵極耦合到輸出正弦信號(hào)的振蕩器214的輸出。第十晶體管的漏極耦合到第九晶體管的漏極。第十晶體管的源極耦合到接地節(jié)點(diǎn)。
再次參考圖3,裝置(例如,參考時(shí)鐘四倍頻器160)可以包括振蕩器214、第一緩沖器304、第二緩沖器306、組合模塊308、倍頻模塊310、反饋模塊312、以及延遲模塊314。裝置包括用于根據(jù)第一時(shí)鐘頻率輸出正弦信號(hào)的部件。裝置還包括用于基于正弦信號(hào)生成具有25%占空比的第一數(shù)字信號(hào)的部件。裝置進(jìn)一步包括用于基于正弦信號(hào)生成具有25%占空比的第二數(shù)字信號(hào)的部件。裝置包括用于組合第一數(shù)字信號(hào)和第二數(shù)字信號(hào)以生成具有50%占空比的組合數(shù)字信號(hào)的部件,組合數(shù)字信號(hào)具有是第一時(shí)鐘頻率兩倍的第二時(shí)鐘頻率。裝置進(jìn)一步包括用于使組合數(shù)字信號(hào)的第二時(shí)鐘頻率加倍以生成具有是第一時(shí)鐘頻率四倍的第三時(shí)鐘頻率的輸出信號(hào)的部件。裝置還包括用于提供反饋的部件,其被配置為基于輸出信號(hào)生成用于第一緩沖器的第一控制電壓和第二控制電壓以及用于第二緩沖器的第三控制電壓。裝置包括用于延遲的部件,其被配置為控制第一緩沖器的第一節(jié)段和第二節(jié)段的活動(dòng)狀態(tài)。前面提及的部件可以是振蕩器214、第一緩沖器304、第二緩沖器306、組合模塊308、倍頻模塊310、反饋模塊312、延遲模塊314、數(shù)據(jù)處理器/控制器210、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(即,存儲(chǔ)器212)、和/或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(即,存儲(chǔ)器216)中的一個(gè)或多個(gè),其被配置為執(zhí)行通過(guò)前面提及的部件所記載的功能。
要理解的是,所公開(kāi)的過(guò)程中的步驟的具體順序或?qū)哟问鞘纠苑椒ǖ睦??;谠O(shè)計(jì)偏好,要理解的是,可以重新布置過(guò)程中的步驟的具體順序或?qū)哟?。進(jìn)一步地,一些步驟可以被組合或省略。隨附的方法權(quán)利要求以樣本順序提出了各種步驟的元素,并且不是意指限于所提出的具體順序或?qū)哟巍?/p>
之前的描述被提供以使得本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本文描述的各種方面。對(duì)這些方面的各種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易是明顯的,并且本文所定義的一般原理可以應(yīng)用于其他方面。因此,權(quán)利要求不意圖限于本文示出的方面,而是將符合與語(yǔ)言權(quán)利要求一致的完全范圍,其中對(duì)單數(shù)元素的參考不意圖意指“一個(gè)并且僅一個(gè)”(除非具體地如此陳述),而是“一個(gè)或多個(gè)”。除非具體地另有陳述,否則術(shù)語(yǔ)“一些”指代一個(gè)或多個(gè)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知或稍后即將知道的、貫穿于本公開(kāi)所描述的各種方面的元素的所有結(jié)構(gòu)性和功能性等價(jià)物通過(guò)引用明確地并入本文并且意圖由權(quán)利要求所涵蓋。此外,本文沒(méi)有公開(kāi)任何事物意圖貢獻(xiàn)給公眾,不論這種公開(kāi)是否明確記載在權(quán)利要求中。沒(méi)有權(quán)利要求的元素將被解釋為部件加功能,除非元素使用詞組“用于……的部件”明確記載。