專利名稱：壓控電流源及使用該壓控電流源的掃頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種壓控電流源，且特別是有關(guān)于一種壓控電流源及使用 該壓控電流源的掃頻器。
背景技術(shù)：
許多電子和通信設(shè)備總是需要使用電流源。在模擬電路的設(shè)計中，設(shè)計 出一個好的電流源是電路設(shè)計中的一個難點，尤其是在負(fù)載變化較大，或者 需要某些機(jī)制控制電流源所輸出的電流時。
圖1表示公知第5815039號美國專利所提出的運算轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器 (operational transconductance amplifier, OTA)開j式的壓控電流源的電路 圖。請參考圖1，該電路包括BJT晶體管Ql ~Q8與兩個電流源10。該電路主 要是以差動輸入電壓(圖1上標(biāo)示1/2 AVi與-1/2 AVi),也就是BJT晶體管 Ql與Q5 (或BJT晶體管Q2與Q4 )的基極電壓的差值，來控制差動輸出電流 △ I的大小。然而， 一般公知OTA的其缺點是其只適用于小信號，且其輸出 的電流AI亦為小電流，因此，該電路的輸入電壓(圖1上標(biāo)示1/2AVi與-1/2AVi)對輸出電流AI的操作范圍相當(dāng)小，只能處理小信號。
圖2表示公知開關(guān)形式電流源的電路圖。該電路包括電阻R1-RN、開關(guān) S21-S2N、放大器A201以及晶體管Q201。其主要是利用開關(guān)S21 ~ S2N的導(dǎo) 通或截止?fàn)顟B(tài)來控制共接電位VDD到晶體管Q201的射極間的阻抗，以達(dá)到控 制晶體管Q201所流過的電流AI。然而該種利用開關(guān)S21 -S2N來控制阻抗的 電流源無法連續(xù)電流控制，而是一種階段性的調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是在提供一種壓控電流源，用以輸入的控制電壓來控制 電流鏡像電路所輸出的受控電流，并且使控制電壓對受控電流的函數(shù)呈現(xiàn)線 性效果。
本發(fā)明的再一目的是提供一種掃頻器，用以根據(jù)外部信號，使得振蕩信
號固定在該外部信號的頻率上，并提高可鎖定的頻率范圍以及提高所輸出的 振蕩信號的精準(zhǔn)度。
本發(fā)明提出 一種壓控電流源及使用該壓控電流源的掃頻器，該壓控電流 源包括第一阻抗電路、第一放大器、第一晶體管以及電流鏡像電路。第一阻 抗電路一端耦接一共同電壓。第 一放大器的第 一端耦接第 一阻抗電路的另一 端，其第二端接收一控制電壓。第一晶體管的柵極耦接第一放大器的輸出端， 其第 一源極/漏極耦接第 一阻抗電路的另 一端。電流鏡像電路耦接第 一晶體管 的第二源極/漏極，其包括一電流輸出端，其中該電流輸出端所輸出的電流與 第 一 晶體管所流經(jīng)的電流成比例。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的壓控電流源，還包括初始電流提供單元， 其耦接第一晶體管的第二源極/漏極，以使得電流鏡像電路的電流輸出端所流 經(jīng)的電流與初始電流提供單元所流經(jīng)的電流以及第 一 晶體管所流經(jīng)的電流的 總合成比例。在一實施例中，初始電流提供單元包括第二阻抗電路、第二放 大器以及第二晶體管。第二阻抗電路的一端耦接第一共同電壓。第二放大器 的第一端耦接第二阻抗電路的另一端，其第二端接收第一預(yù)定電壓。第二晶 體管的柵極耦接放大器的輸出端，其第一源極/漏極耦接阻抗電路的另一端， 其第二源極/漏極耦接第一晶體管的第二源極/漏極。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的壓控電流源，上述第一放大器與控制電 壓之間還包括一第三放大器，其第一端耦接控制電壓，其第二端接收一第二 預(yù)定電壓，其輸出端耦接第一放大器的第二端。在一較佳實施例中，該壓控
電流源還包括第三阻抗電路以及第四阻抗電路。第三阻抗電路耦接于控制 電壓與第三放大器的第一端之間。第四阻抗電路耦接于第三放大器的第一端 與第三放大器的輸出端之間。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的壓控電流源，其中在控制電壓與第三放 大器之間還包括一第四放大器，其第一端耦接其輸出端，其第二端耦接控制 電壓，其輸出端耦接第三放大器的第一端。在一實施例中，電流鏡像電路包 括第三晶體管以及第四晶體管。第三晶體管的第一源極/漏極耦接一第二共同 電壓，其第二源極/漏極耦接其柵極以及第一晶體管的第二源極/漏極。第四 晶體管的柵極耦接第三晶體管的柵極，其第一源極/漏極耦接一第二共同電 壓，其第二源極/漏極為電流鏡像電路的電流輸出端。在一實施例中，第二共 同電壓大于第一共同電壓，且第三與第四晶體管為P型晶體管，第一晶體管
為N型晶體管。
本發(fā)明提出一種掃頻器，包括壓控電流源、流控振蕩器以及比較電路， 其中壓控電流源包括阻抗電路、放大器、晶體管以及電流鏡像電路。阻抗電
路一端耦4矣一共同電壓。；故大器的第一端耦4妻阻抗電3各的另一端，其第二端 接收一控制電壓。晶體管的柵極耦接第一放大器的輸出端，其第一源極/漏極 耦接阻抗電路的另一端。電流鏡像電路耦接晶體管的第二源極/漏極，其包括 一電流輸出端，其中該電流輸出端所輸出的電流與晶體管所流經(jīng)的受控電流 成比例。流控振蕩器耦接電流鏡像電路的電流輸出端，其包括輸出端，根據(jù) 受控電流的大小，決定其輸出端所輸出的振蕩信號的頻率高低；比較電路包 括第一端、第二端與輸出端，其第一端接收一外部信號，其第二端接收振蕩 信號，其輸出端輸出控制電壓，根據(jù)外部信號以及振蕩信號，決定控制電壓 的大小。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的掃頻器，還包括初始電流提供單元，其 耦接第一晶體管的第二源極/漏極，以使得電流鏡像電路的電流輸出端所流經(jīng) 的電流與初始電流提供單元所流經(jīng)的電流以及第 一 晶體管所流經(jīng)的電流的總 合成比例。在一實施例中，初始電流提供單元包括第二阻抗電路、第二放大 器以及第二晶體管。第二阻抗電路的一端耦接第一共同電壓。第二放大器的 第一端耦接第二阻抗電路的另一端，其第二端接收第一預(yù)定電壓。第二晶體 管的柵極耦接放大器的輸出端，其第一源極/漏極耦接阻抗電路的另一端，其 第二源極/漏極耦接第 一晶體管的第二源極/漏極。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的掃頻器，上述第一放大器與控制電壓之 間還包括一第三放大器，其第一端耦接控制電壓，其第二端接收一第二預(yù)定 電壓，其輸出端耦接第一放大器的第二端。在一較佳實施例中，該壓控電流 源還包括第三阻抗電路以及第四阻抗電路。第三阻抗電路耦接于控制電壓 與第三放大器的第一端之間。第四阻抗電路耦接于第三放大器的第一端與第 三放大器的輸出端之間。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的掃頻器，其中在控制電壓與第三放大器 之間還包括一第四放大器，其第一端耦接其輸出端，其第二端耦接控制電壓， 其輸出端耦接第三放大器的第一端。在一實施例中，電流鏡像電路包括第三 晶體管以及第四晶體管。第三晶體管的第一源極/漏極耦接一第二共同電壓， 其第二源極/漏極耦接其柵極以及第一晶體管的第二源極/漏極。第四晶體管
的柵極耦接第三晶體管的柵極，其第一源極/漏極耦接一第二共同電壓，其第 二源極/漏極為電流鏡像電路的電流輸出端。在一實施例中，第二共同電壓大
于第一共同電壓，且第三與第四晶體管為P型晶體管，第一晶體管為N型晶 體管。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述的掃頻器，上述相位檢測電路包括異或門 以及低通濾波器。異或門的第一端接收一外部信號，其第二端接收振蕩信號。 低通濾波器的一端耦接異或門的輸出端，另一端輸出控制電壓。在一實施例 中，低通濾波器包括電阻以及電容器。電阻的一端耦接異或門的輸出端。電 容器的一端耦接電阻的另一端，其另一端耦接第一共同電位。
在本發(fā)明一方面，第一放大器與第一晶體管的耦接構(gòu)成電壓與電流轉(zhuǎn)換 器，再通過電流鏡像電路耦接第一晶體管構(gòu)成壓控電流源，因此可以達(dá)到利 用第 一放大器所輸入的控制電壓來控制電流鏡像電路所輸出的電流。在本發(fā) 明的另 一方面利用上述的電壓與電流轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)，配合流控振蕩器將電流 轉(zhuǎn)換成振蕩信號，以及配合相位檢測電路以根據(jù)該振蕩信號以及外部信號轉(zhuǎn) 換成控制電壓，如此便可以構(gòu)成一掃頻器以達(dá)到4艮據(jù)外部信號，使得振蕩信 號可以追隨該外部信號的頻率。另外，由于上述壓控電流源，控制電壓對受 控電流的函數(shù)呈現(xiàn)極佳的線性效果，且控制電壓可控制受控電流的范圍相較 于公知壓控電流源要來得大，因此本發(fā)明的掃頻器電路可鎖定的頻率范圍相 對較公知為大，且其所輸出的振蕩信號的精準(zhǔn)度亦相對較公知準(zhǔn)確。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較 佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖1表示公知第5815039號美國專利所提出的運算轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器 (operational transconductance amplifier， OTA)形式的壓4空電5危源的電路圖。
圖2表示公知開關(guān)形式電流源的電路圖。
圖3表示本發(fā)明實施例的壓控電流源的電路圖。
圖4表示本發(fā)明實施例的使用圖3壓控電流源的掃頻器的電路圖。
圖5表示本發(fā)明實施例圖4的掃頻器的另一個實施電路的電路圖。
圖6表示圖5電路的另一種變形實施例。
圖7表示圖5電路的一種變形實施例。 圖8表示圖5電路的另一種變形實施例。
圖9表示圖5、圖7及圖8的實施例的壓控電流源的Vc對Ic函數(shù)圖 圖IO表示在上述圖4~圖8實施例中的流控振蕩器的電路圖。
主要元件符號說明 Ql-Q8: BJT晶體管 Io: 電力t源
1/2AVi、 -1/2AVi:差動輸入電壓 △ I: 電流
R1 RN、 R501、 R502、 R701、 R801、 R802:電阻 S21 S2N:開關(guān)
32、 A201、 A701、 A801、 A802、 AlOOl、 A1002、 A1003:放大器 Q201:晶體管
41
42
43 ES
壓控電流源 流控振蕩器 相位檢測電路 外部信號
OCS:振蕩信號
Vc:控制電壓
Ic:受控電流
31:阻抗電路
33、 M701:晶體管
34:電流鏡像電路
GND:共同電壓
133:晶體管33流過的電流
501:異或門
502:低通濾波器
C502:電容
VDD:共同電位
MP501、 MP502、 605: P型晶體管 61:相位頻率檢測器
62:電荷泵
601、 602: D型觸發(fā)器
603:與門
604:反相器
CLK:時鐘輸入端
606: N型晶體管
701:初始電流提供單元
Va、 Vb:預(yù)定電壓
1001:比較電路
1002:振蕩轉(zhuǎn)三角波電路
L1001: ^觸發(fā)器
SW1001、 SW1002:開關(guān)元件
C1001:電容
具體實施例方式
圖3表示本發(fā)明實施例的一種壓控電流源的電路圖。圖4表示本發(fā)明實 施例的一種使用圖3壓控電流源的掃頻器的電路圖。請先參考圖4，該掃頻 器電路包括如圖3所示的壓控電流源41、流控振蕩器42以及相位檢測電路 43。相位檢測電路43接收一外部信號ES以及流控振蕩器42所輸出的振蕩信 號0CS,其根據(jù)外部信號ES以及振蕩信號OCS之間的相位差，決定其所輸出 的控制電壓Vc的大小。流控振蕩器42根據(jù)受控電流Ic的大小，決定其所輸 出的振蕩信號OCS的頻率高低。壓控電流源41根據(jù)控制電壓Vc輸出受控電 流Ic,其詳細(xì)電路請參考圖3所示，該壓控電流源41包括阻抗電路31、放 大器32、晶體管33以及電流鏡像電路34。
阻抗電路31的一端耦接共同電壓GND。放大器32的負(fù)端耦接阻抗電路 31的另一端，放大器32的正端耦接控制電壓Vc。晶體管33的柵極耦接放大 器32的輸出端，其源極/漏極分別耦接阻抗電路31與電流鏡像電路34。電 流鏡像電路34包括一電流輸出端，其中該電流輸出端所輸出的受控電流Ic 與晶體管33所流經(jīng)的電流成比例。由于放大器32的負(fù)輸入端耦接阻抗電路 31與晶體管33,且放大器32的負(fù)輸入端與放大器32的正輸入端電位相同， 因此晶體管33與阻抗電路31所耦接的端點電位相當(dāng)于控制電壓Vc。通過改 變該控制電壓Vc,便可以控制晶體管33流過的電流133大小，進(jìn)一步改變 受控電流Ic的大小。
上述圖3的壓控電流源，控制電壓Vc對受控電流Ic的函數(shù)呈現(xiàn)極佳的 線性效果，且控制電壓Vc可控制受控電流Ic的范圍相4交于7>知圖1的壓控 電流源要來得大。當(dāng)應(yīng)用于本發(fā)明實施例圖4的掃頻器，利用本發(fā)明實施例 的壓控電流源來控制流控振蕩器42，其可鎖定的頻率范圍相對較公知為大， 且其所輸出的振蕩信號的精準(zhǔn)度亦相對較公知準(zhǔn)確。
接下來將舉出數(shù)種實施例，以便本技術(shù)領(lǐng)域者能輕易施行本發(fā)明。 圖5表示本發(fā)明實施例圖4的掃頻器的另一個實施電路的電路圖。請參 考圖4，該實施例更進(jìn)一步的將相位檢測電路43利用異或門501以及低通濾 波器502實施的，而其中，低通濾波器502在該實施例是以電阻R502與電容 C502作為實施例。另外，本實施例將壓控振蕩器中的電流鏡像電路以耦接共 同電位VDD的P型晶體管MP501與MP502實施，阻抗電路31則以電阻R501 實施。
當(dāng)該電路工作時，外部信號ES的頻率領(lǐng)先振蕩信號OCS時，異或門501 便會輸出高電位，并且對低通濾波器502的電容C502充電，使得本實施例的 壓控電流源所輸入的控制電壓Vc上升，連帶使得本實施例的壓控電流源所輸 出的受控電流Ic上升，流控振蕩器42所輸出的振蕩信號OCS的頻率也隨著 受控電流Ic上升而上升。
當(dāng)外部信號ES與振蕩信號OCS同頻率時，異或門501便會根據(jù)外部信號 ES與振蕩信號OCS的相位差輸出一電位調(diào)整信號，來調(diào)整壓控電流源所輸入 的控制電壓Vc的大小，直至控制電壓Vc穩(wěn)定于一穩(wěn)定值，外部信號ES與振 蕩信號OCS的相位差也隨的穩(wěn)定，此時外部信號ES與振蕩信號OCS彼此同步 (同頻率且具有一固定相位差)。雖然該電路并不會一定將振蕩信號OCS與 外部信號ES鎖定在同相位，但是仍然可以使該兩信號維持在相同的頻率。
在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道，上述的以異或門501與低通濾波器502 實施的相位;險測電路43僅僅是一種特定實施例，應(yīng)知道，該實施例亦可以使 用鎖相回路中的相位/頻率檢測器取代異或門501，如圖6所表示的相位/頻 率檢測器電路，該電路包括相位頻率檢測器61與電荷泵62，其中相位頻率 檢測器61以D型觸發(fā)器601、 602與與門603實施，電荷泵62以反相器604、 P型MOS晶體管605以及N型MOS晶體管606實施，其中D型觸發(fā)器601、 602
的時鐘輸入端CLK分別接收外部信號ES與振蕩信號0CS。通過該電路，更能 準(zhǔn)確的鎖定頻率與相位。
圖7表示圖5電路的一種變形實施例。請參考圖7，其與圖5的差異在 于多了一初始電流提供單元701耦接晶體管33，其中該初始電流提供單元包 括晶體管M701、放大器A701以及電阻R701，其元件的耦接關(guān)系請參見圖7。 其中放大器A701的正輸入端接收一預(yù)定電壓Va以使得電流鏡像電路34在啟 動時有一初始電流。
圖8表示圖5電路的另一種變形實施例。請參考圖8,其與圖5的差異 在于該圖8的掃頻器多了放大器A801、 A802、電阻R801與R802。放大器A801 的正端接收另一預(yù)定電壓Vb,其負(fù)端與其輸出端之間耦接電阻R801。電阻 R802耦接于放大器A801的負(fù)端與放大器A802的輸出端之間。放大器A802 的負(fù)端耦接其輸出端，其正端耦接如圖5相位檢測電路的低通濾波器502。
該實施例通過放大器A802的正輸入端輸入控制電壓Vc以控制電流鏡像 電路34輸出的受控電流Ic，其兩者所呈現(xiàn)的Vc對Ic的函數(shù)與圖5壓控電 流源的Vc對Ic的函數(shù)相反。圖9表示圖5實施例的壓控電流源的Vc對Ic 函數(shù)、圖7實施例的壓控電流源的Vc對Ic函數(shù)以及圖8實施例的壓控電流 源的Vc對Ic函數(shù)。其中線901表示圖5實施例的壓控電流源的Vc對Ic函 數(shù)，線902表示圖7實施例的壓控電流源的Vc對Ic函數(shù)，而線903表示圖 8實施例的壓控電流源的Vc對Ic函數(shù)。
圖IO表示在上述圖4~圖8實施例中的流控振蕩器的電路圖。請參考圖 10，該電路包括比較電路1001與振蕩轉(zhuǎn)三角波電路1002，其中比較電路1001 包括放大器AIOOI、 A1002、 A1003以及^觸發(fā)器LlOOl，振蕩轉(zhuǎn)三角波電路 1002包括開關(guān)元件SWIOOI、 SW1002以及電容CIOOI。另外在該實施例中，開 關(guān)元件SW1001與開關(guān)元件SW1002分別耦接本發(fā)明實施例的壓控電流源11001 與11002。
假設(shè)初始時，振蕩信號OCS為邏輯低電位，此時開關(guān)元件SW1001導(dǎo)通， 開關(guān)元件SW1002截止。壓控電流源11001通過開關(guān)元件SW1001對電容CIOOI 充電，三角波信號TW的電平因而升高。實施例說明到此應(yīng)當(dāng)可注意到，當(dāng)壓 控電流源IlOOl所提供的受控電流Ic越大時，充電速度越快。當(dāng)三角波信號 TW的電平上升到大于參考電壓VREF1時，放大器A1001輸出邏輯低電位， 觸發(fā)器LIOOI的Q輸出端輸出邏輯低電位，^觸發(fā)器L1001的反Q輸出端輸
出邏輯高電位。放大器A1003所輸出的振蕩信號0CS因此由邏輯低電位轉(zhuǎn)換 為邏輯高電位，因而使得開關(guān)元件SW1001截止，SW1002導(dǎo)通，電容C1001 開始放電，三角波信號TW的電平開始下降。
當(dāng)三角波信號TW的電平下降到小于參考電壓VREF2時，放大器A1001輸 出邏輯高電位，放大器A1002輸出邏輯低電位，因此放大器A1003所輸出的 振蕩信號0CS由邏輯高電位轉(zhuǎn)為邏輯低電位。如此循環(huán)操作便可以使振蕩信 號OCS在高低電位來回振蕩。另外通過壓控電流源11001以及11002便可以 控制電容C1001充放電時間，進(jìn)一步達(dá)到控制振蕩信號0CS的振蕩頻率。
在本領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)當(dāng)知道，上述流控振蕩器僅為一實施例，在 其中的^觸發(fā)器L1001可以用其他等效電路置換，另外壓控電流源11001以 及11002亦可以擇一使用，并不需要兩者皆使用，亦或者是其中的一使用壓 控電流源，另一則使用普通電流源。
綜上所述，在本發(fā)明一方面，通過放大器、阻抗元件與晶體管的耦接構(gòu) 成電壓與電流轉(zhuǎn)換器，再通過電流鏡像電路耦接晶體管構(gòu)成壓控電流源，因 此可以達(dá)到利用第 一放大器所輸入的控制電壓來控制電流鏡像電路所輸出的 電流。在本發(fā)明的另一方面利用上述的電壓與電流轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)，配合流控 振蕩器將電流轉(zhuǎn)換成振蕩信號，以及配合相位檢測電路將該振蕩信號以及外 部信號的相位差轉(zhuǎn)換成控制電壓，如此便可以構(gòu)成一掃頻器以達(dá)到根據(jù)外部 信號，使得振蕩信號可追隨一外部的參考頻率。另外，由于實施例中的壓控 電流源，控制電壓Vc對受控電流Ic的函數(shù)呈現(xiàn)極佳的線性效果，且控制電 壓Vc可控制受控電流Ic的范圍相較于先前技術(shù)中壓控電流源要來得大，因 此本發(fā)明的掃頻器電路可鎖定的頻率范圍相對較公知為大，且其所輸出的振 蕩信號的精準(zhǔn)度亦相對較公知準(zhǔn)確。
本發(fā)明雖以優(yōu)選實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng) 域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進(jìn)行更動與修改， 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以所提出的權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種壓控電流源，包括一第一阻抗電路，一端耦接一第一共同電壓；一第一放大器，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端耦接該第一阻抗電路的另一端，其第二端耦接一控制電壓；一第一晶體管，其柵極耦接該第一放大器的輸出端，其第一源極/漏極耦接該第一阻抗電路的另一端；以及一電流鏡像電路，耦接該晶體管的第二源極/漏極，其包括一電流輸出端，其中該電流輸出端所輸出的電流與該第一晶體管所流經(jīng)的電流成比例。
2. 如權(quán)利要求1所述的壓控電流源，還包括一初始電流提供單元，耦接 該第一晶體管的第二源極/漏極，以使得該電流鏡像電路的電流輸出端所流經(jīng) 的電流與該初始電流提供單元所流經(jīng)的電流以及該第 一 晶體管所流經(jīng)的電流 的總合成比例。
3. 如權(quán)利要求1所述的壓控電流源，其中在該第一放大器與該控制電壓 之間還包括一第三放大器，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端耦接該控制電 壓，其第二端接收一第二預(yù)定電壓，其輸出端耦接該第一放大器的第二端。
4. 如權(quán)利要求3所述的壓控電流源，還包括一第三阻抗電路，耦接于該控制電壓與該第三放大器的第一端之間；以及一第四阻抗電路，耦接于該第三放大器的第一端與該第三放大器的輸出 端之間。
5. 如權(quán)利要求3所述的壓控電流源，其中在該控制電壓與該第三放大器 之間還包括一第四放大器，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端耦接其輸出端， 其第二端耦接該控制電壓，其輸出端耦接該第三放大器的第一端。
6. —種掃頻器，包括 一壓控電流源，包括；一第一阻抗電路， 一端耦接一第一共同電壓；一第一放大器，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端耦接該第一阻 抗電路的另一端，其第二端耦接一控制電壓；一第一晶體管，其柵極耦接該第一放大器的輸出端，其第一源極/漏極耦 接該第一阻抗電路的另一端；以及一電流鏡像電路，耦接該晶體管的第二源極/漏極，其包括一電流輸出端， 其中該電流輸出端所輸出的 一受控電流與該晶體管所流經(jīng)的電流成比例；一流控振蕩器，耦接該電流鏡像電路的電流輸出端，其包括輸出端，根 據(jù)該受控電流的大小，決定其輸出端所輸出的一振蕩信號的頻率高低；以及一相位檢測電路，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端接收一外部 信號，其第二端接收該振蕩信號，其輸出端輸出該控制電壓，根據(jù)該外部信 號以及該振蕩信號，決定該控制電壓的大小。
7. 如權(quán)利要求6所述的掃頻器，還包括一初始電流提供單元，耦接該第 一晶體管的第二源極/漏極，以使得該受控電流與該初始電流提供單元所流經(jīng) 的電流以及該第 一 晶體管所流經(jīng)的電流的總合成比例。
8. 如權(quán)利要求7所述的掃頻器，其中該初始電流提供單元包括 一第二阻抗電路， 一端耦接該第一共同電壓；一第二放大器，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端耦接該第二阻 抗電路的另一端，其第二端接收一第一預(yù)定電壓；以及一第二晶體管，其柵極耦接該放大器的輸出端，其第一源極/漏極耦接該 阻抗電路的另一端，其第二源極/漏極耦接該第一晶體管的第二源極/漏極。
9. 如權(quán)利要求6所述的掃頻器，其中在該第一放大器與該控制電壓之間 還包括一第三放大器，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端耦接該控制電 壓，其第二端接收一第二預(yù)定電壓，其輸出端耦接該第一放大器的第二端。
10. 如權(quán)利要求9所述的掃頻器，還包括一第三阻抗電路，耦接于該控制電壓與該第三放大器的第一端之間；以及一第四阻抗電路，耦接于該第三放大器的第一端與該第三放大器的輸出 端之間。
11. 如權(quán)利要求9所述的掃頻器，其中在該控制電壓與該第三放大器之 間還包括一第四放大器，包括第一端、第二端與輸出端，其第一端耦接其輸出端，其第二端耦接該控制電壓，其輸出端耦接該第三放大器的第 一端。
12. 如權(quán)利要求6所述的掃頻器，其中該流控振蕩器包括 一比較電路，接收一三角波信號，將其與一第一參考電壓與一第二參考電壓作比較，以決定其所輸出的該振蕩信號為第一狀態(tài)或笫二狀態(tài)；以及一振蕩轉(zhuǎn)三角波電路，耦接該電流鏡像電路以及該比較電路，接收該受 控電流與該振蕩信號，輸出該三角波信號，其中該三角波信號的頻率基于該 受控電流而決定。
13. 如權(quán)利要求12所述的掃頻器，其中該振蕩轉(zhuǎn)三角波電路包括 一電容，其一端耦接該第一共同電位；一第一開關(guān)元件，耦接該壓控電流源及該電容的另一端，其包括耦接該 比較電路的一控制端，接收該振蕩信號以決定其該壓控電流源與該電容之間 的導(dǎo)通狀態(tài)；以及一第二開關(guān)元件，耦接該第一共同電位及該第一開關(guān)元件，其包括耦接 該比較電路的一控制端，接收該振蕩信號以決定其該第一共同電位與該電容 之間的導(dǎo)通狀態(tài)。
14. 如權(quán)利要求13所述的掃頻器，其中在該第二開關(guān)元件與該第一共同 電位之間還包括權(quán)利要求1所述的壓控電流源。
15. 如權(quán)利要求6所述的掃頻器，其中該相位檢測電路包括 一相位頻率檢測器，接收一三角波信號以及一外部信號，經(jīng)由比較后輸出一上拉信號以及一下拉信號；一電荷泵，包括輸出端用以輸出一電壓信號，該電荷泵接收該上拉信號 以及該下拉信號，用以根據(jù)該上拉信號以及該下拉信號輸出該電壓信號；以 及一低通濾波器， 一端耦接該電壓信號，另一端輸出該控制電壓。
全文摘要
一種壓控電流源及使用該壓控電流源的掃頻器，該壓控電流源包括阻抗電路、放大器、晶體管以及電流鏡像電路。阻抗電路一端耦接一共同電壓。放大器的第一端耦接阻抗電路的另一端，其第二端接收一控制電壓。晶體管的柵極耦接放大器的輸出端，其第一源極/漏極耦接阻抗電路的另一端。電流鏡像電路耦接晶體管的第二源極/漏極，其包括一電流輸出端，其中該電流輸出端所輸出的電流與晶體管所流經(jīng)的電流成比例。
文檔編號H04N17/04GK101114177SQ20061010810
公開日2008年1月30日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月27日
發(fā)明者余仲哲 申請人:碩頡科技股份有限公司