一種應(yīng)用于電子標(biāo)簽中的新型環(huán)形振蕩器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型振蕩器，本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用于電子標(biāo)簽中的新型環(huán)形振蕩器，包括電流鏡，第一RS鎖存器，第二RS鎖存器，充電放電結(jié)構(gòu)；所述電流境包括4個(gè)PMOS管；所述第一RS鎖存器包括兩個(gè)或非門(mén),第二RS鎖存器包括兩個(gè)或非門(mén)；所述充電放電結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)反相器、兩個(gè)電容；為了減少傳統(tǒng)環(huán)形振蕩器產(chǎn)生頻率時(shí)，對(duì)電壓、工藝和溫度的要求，同時(shí)保留環(huán)形振蕩器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，面積小等優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供的新型的環(huán)形振蕩器結(jié)構(gòu)，具有時(shí)鐘電路功耗低，能產(chǎn)生時(shí)鐘穩(wěn)定且精度高的頻率的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種應(yīng)用于電子標(biāo)簽中的新型環(huán)形振蕩器 【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1] 本發(fā)明屬于集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型振蕩器。 【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)階段應(yīng)用于射頻前端的振蕩電路基本就只有兩種：馳豫振蕩器和環(huán)形振蕩器。 其中環(huán)形振蕩器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，面積小等優(yōu)點(diǎn)，而使用廣泛。但是傳統(tǒng)環(huán)形振蕩器都由反相 器組成，因其對(duì)電壓要求高，且頻率嚴(yán)重依賴(lài)寄生電容，這使得對(duì)溫度和工藝也有一定的要 求。所以折中設(shè)計(jì)一款新型的環(huán)形振蕩器是有必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了減少傳統(tǒng)環(huán)形振蕩器產(chǎn)生頻率時(shí)，對(duì)電壓、工藝和溫度的要求，同時(shí)保留環(huán)形 振蕩器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，面積小等優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供一種新型的環(huán)形振蕩器結(jié)構(gòu)。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：
[0005] -種應(yīng)用于電子標(biāo)簽中的新型環(huán)形振蕩器，包括電流鏡100,第一 RS鎖存器200， 第二RS鎖存器300,充電放電結(jié)構(gòu)400 ;所述電流境100包括4個(gè)PM0S管101、102、103、 104,其中，PM0S管101的柵極和漏極連接，并連接PM0S管102的源極和PM0S管103的柵 極；PM0S管102的柵極和漏極連接，并連接基準(zhǔn)電流Iref和PM0S管104的柵極；PM0S管 101和PM0S管103的源極接電壓源Vdd ;PM0S管103的漏極連接PM0S管104的源極；
[0006] 所述第一 RS鎖存器200包括兩個(gè)或非門(mén)201、202,第二RS鎖存器300包括兩個(gè) 或非門(mén)301和302 ;或非門(mén)201、或非門(mén)202、或非門(mén)301、或非門(mén)302的上端均連接數(shù)字源 Vdd_ZN，下端均連接地Vss ;
[0007] 所述充電放電結(jié)構(gòu)400包括兩個(gè)反相器401和402、兩個(gè)電容403和404 ;PM0S管 104的漏極分別連接反相器401和反相器402電源端；反相器401的輸出端連接著電容403， 反相器402的輸出端連接著電容404 ;
[0008] 反相器401的輸出端連接第一 RS鎖存器200的置位輸入端S1 ;反相器402的輸 出端連接第一 RS鎖存器200的復(fù)位輸入端R1 ;第一 RS鎖存器200的Q1輸出端接第二RS 鎖存器300的置位輸入端S2 ;第一 RS鎖存器200的輸出端Q1'接第二RS鎖存器300的復(fù) 位輸入端R2 ;第二RS鎖存器300的輸出端Q2接反相器401的輸入端；第二RS鎖存器300 的輸出端Q2'接反相器402的輸入端。時(shí)鐘輸出Clk_o連接第二RS鎖存器300的輸出端 Q2，。
[0009] 采用本發(fā)明所述的時(shí)鐘電路采用亞閾值技術(shù)，電流控制在nA級(jí)，因此功耗較低。 其次，由基準(zhǔn)提供的電流非常穩(wěn)定，可忽略電壓變化對(duì)電流的影響。最后，因?yàn)槌浞烹姇r(shí)可 忽略寄生電容的影響，所以頻率對(duì)電壓和工藝要求都比較低。因此上述發(fā)明能產(chǎn)生穩(wěn)定且 精度高、功耗低的時(shí)鐘頻率。 【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是本發(fā)明中基于RS鎖存器的環(huán)形振蕩器；
[0011] 圖2是本發(fā)明中反相器401與電容403充放電原理圖；
[0012] 圖3是本發(fā)明中反相器402與電容404充放電原理圖；
[0013] 圖4是RS鎖存器的特性表。 【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行具體的描述。
[0015] 如圖1，是本發(fā)明所提供的一種新的環(huán)形振蕩電路的結(jié)構(gòu)，該新型環(huán)形振蕩器包括 一個(gè)共源共柵極的電流鏡100,通過(guò)鏡像，精確地復(fù)制基準(zhǔn)電流Iref，為環(huán)形振蕩器提供一 個(gè)與電壓、溫度無(wú)關(guān)的充電電流lose。包括一個(gè)RS鎖存器200,控制RS鎖存器300的復(fù)位 輸入端R2和置位輸入端S2。包括一個(gè)RS鎖存器300,控制反相器401和反相器402的充 放電。包括充放電結(jié)構(gòu)400,其中反相器401與電容403充放電時(shí)控制RS鎖存器200的置 位輸入端S1，其中反相器402與電容404充放電時(shí)控制RS鎖存器200的復(fù)位輸入端R1。
[0016] PM0S管101、PM0S管102的長(zhǎng)寬尺寸相等，PM0S管103、PM0S管104的長(zhǎng)寬尺寸 相等，并且PM0S管103、PM0S管104的長(zhǎng)寬尺寸為PM0S管10UPM0S管102的長(zhǎng)寬尺寸的 兩倍。PM0S管101、PM0S管102連接成共源共柵結(jié)構(gòu)，PM0S管103、PM0S管104連接成共 源共柵結(jié)構(gòu)，然后做成電流鏡，這樣設(shè)計(jì)可以復(fù)制得到更精準(zhǔn)的充電電流lose。推導(dǎo)公式如 下：
[0017] 因?yàn)镻M0S管101工作在飽和區(qū)。
[0018] 所以有：
【權(quán)利要求】
1. 一種應(yīng)用于電子標(biāo)簽中的新型環(huán)形振蕩器，其特征在于：包括電流鏡1〇〇,第一RS鎖 存器200,第二RS鎖存器300,充電放電結(jié)構(gòu)400 ;所述電流境100包括4個(gè)PMOS管，其中， PMOS管101的柵極和漏極連接，并連接PMOS管102的源極和PMOS管103的柵極；PMOS管 102的柵極和漏極連接，并連接基準(zhǔn)電流Iref和PMOS管104的柵極；PMOS管101和PMOS 管103的源極接電壓源Vdd ;PMOS管103的漏極連接PMOS管104的源極； 所述第一 RS鎖存器200包括兩個(gè)或非門(mén)，第二RS鎖存器300包括兩個(gè)或非門(mén)；或非門(mén) 201、或非門(mén)202、或非門(mén)301、或非門(mén)302的上端均連接數(shù)字源Vdd_ZN，下端均連接地Vss ; 所述充電放電結(jié)構(gòu)400包括兩個(gè)反相器、兩個(gè)電容；PMOS管104的漏極分別連接反相 器401和反相器402的電源端；反相器401的輸出端連接著電容403,反相器402的輸出端 連接著電容404 ;反相器401的輸出端連接第一 RS鎖存器200的置位輸入端S1 ;反相器402 的輸出端連接第一 RS鎖存器200的復(fù)位輸入端R1 ;第一 RS鎖存器200的輸出端Q1接第 二RS鎖存器300置位輸入端S2 ;第一 RS鎖存器（200)的輸出端Q1'接第二RS鎖存器300 的復(fù)位輸入端R2 ;第二RS鎖存器300的輸出端Q2接反相器401的輸入端；第二RS鎖存器 300的輸出端Q2'接反相器402的輸入端。
【文檔編號(hào)】H03L7/099GK104113331SQ201410347551
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】李建成, 郭俊平, 蔡磊, 鄭禮輝, 李松亭, 谷曉忱, 鄭黎明, 曾祥華, 李 浩 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué), 湖南晟芯源微電子科技有限公司