本申請涉及集成電路,具體涉及一種時鐘信號產(chǎn)生電路、芯片及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、晶振作為時鐘頻率源,與其他類型的振蕩器相比,晶體振蕩器以其優(yōu)異頻率精度、穩(wěn)定性等,廣泛應(yīng)用于軍工以及民用消費電子領(lǐng)域。以皮爾斯振蕩器為例,皮爾斯振蕩器主要包括偏置電流產(chǎn)生電路、晶體振蕩電路以及整形輸出電路,偏置電流產(chǎn)生電路可以為晶體振蕩電路提供偏置電流,以使得晶體振蕩電路基于偏置電流振動并輸出振蕩信號,整形輸出電路可以對振蕩信號進行整形從而輸出占空比為50%的方波時鐘信號。
2、在相關(guān)技術(shù)中,為了加快皮爾斯振蕩器啟動速度,往往會在啟振開始時給晶體振蕩電路提供較大的偏置電流,使晶體振蕩電路可以獲得足夠大的能量從而快速啟動。然而,在晶體振蕩電路完成啟動后,晶體振蕩電路通常只需要保證其正常振蕩的較小偏置電流即可,若在啟動完成仍對晶體振蕩電路提供較大的偏置電流,則會導(dǎo)致皮爾斯振蕩器功耗增大的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于以上問題,本申請實施例提供一種時鐘信號產(chǎn)生電路、芯片及電子設(shè)備,以解決上述技術(shù)問題。
2、第一方面,本申請實施例提供一種時鐘信號產(chǎn)生電路,時鐘信號產(chǎn)生電路用于根據(jù)晶體振蕩電路輸出的振蕩信號輸出目標時鐘信號,晶體振蕩電路在偏置電流控制下輸出振蕩信號,時鐘信號產(chǎn)生電路包括:
3、電流偏置模塊,電流偏置模塊用于輸出偏置電流;
4、信號整形模塊,信號整形模塊用于對振蕩信號進行整形以輸出目標時鐘信號;
5、其中,電流偏置模塊根據(jù)晶體振蕩電路反饋的振蕩信號控制偏置電流的大小,且偏置電流的大小與振蕩信號的擺幅負相關(guān)。
6、第二方面,本申請實施例還提供一種芯片,包括上述的時鐘信號產(chǎn)生電路。
7、第三方面,本申請實施例還提供一種電子設(shè)備,包括上述的芯片或時鐘信號產(chǎn)生電路。
8、本申請通過電流偏置模塊輸出偏置電流,使得晶體振蕩電路可以在偏置電流控制下輸出振蕩信號,最終利用信號整形模塊對晶體振蕩電路輸出的振蕩信號進行整形,即可輸出目標時鐘信號。由于電流偏置模塊可以根據(jù)晶體振蕩電路反饋的振蕩信號控制偏置電流的大小,并使得偏置電流的大小與振蕩信號的擺幅負相關(guān),因此當晶體振蕩電路剛開始啟動振蕩信號的擺幅較小時,電流偏置模塊可以根據(jù)晶體振蕩電路反饋的振蕩信號輸出較大的偏置電流,從而保證晶體振蕩電路快速啟動;而當晶體振蕩電路完成啟動振蕩信號的擺幅較大時,電流偏置模塊可以根據(jù)晶體振蕩電路反饋的振蕩信號減小偏置電流,直至電流偏置模塊輸出的偏置電流穩(wěn)定在保證晶體振蕩電路正常工作的最小電流附近,最終可以在保證晶體振蕩電路快速啟動的同時降低完成啟動后的功耗,避免晶體振蕩電路完成啟動后仍然提供較大的偏置電流從而導(dǎo)致功耗增大的問題。
9、本申請的這些方面或其他方面在以下實施例的描述中會更加簡明易懂。
1.一種時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述時鐘信號產(chǎn)生電路用于根據(jù)晶體振蕩電路輸出的振蕩信號輸出目標時鐘信號,所述晶體振蕩電路在偏置電流控制下輸出所述振蕩信號,所述時鐘信號產(chǎn)生電路包括:
2.如權(quán)利要求1所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述電流偏置模塊包括第一晶體管、電流偏置單元、柵極電壓控制單元以及偏置電流輸出單元;
3.如權(quán)利要求2所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述柵極電壓控制單元包括直流濾除子單元、第一濾波子單元以及第二濾波子單元;
4.如權(quán)利要求3所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述直流濾除子單元包括第一電容,所述第一濾波子單元包括第一電阻以及第二電容,所述第二濾波子單元包括第二電阻以及第三電容;
5.如權(quán)利要求3所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述偏置電流輸出單元包括第二晶體管;
6.如權(quán)利要求3所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述偏置電流輸出單元包括第二晶體管、第三晶體管以及第四晶體管;
7.如權(quán)利要求6所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述電流偏置單元包括第五晶體管;
8.如權(quán)利要求2所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述電流偏置單元包括第一電流源;
9.如權(quán)利要求1所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述振蕩信號包括第一振蕩信號以及第二振蕩信號,所述第一振蕩信號與所述第二振蕩信號的相位相差180°;
10.如權(quán)利要求9所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述信號整形模塊包括參考電壓輸出單元、直流成分調(diào)整單元以及比較單元;
11.如權(quán)利要求10所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述參考電壓輸出單元包括第四電阻以及第五電阻;
12.如權(quán)利要求11所述的時鐘信號產(chǎn)生電路,其特征在于,所述直流成分調(diào)整單元包括第四電容、第五電容以及第六電阻;
13.一種芯片,其特征在于,包括如權(quán)利要求1至12任一項所述時鐘信號產(chǎn)生電路。
14.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括如權(quán)利要求13所述的芯片。