一種調(diào)整時鐘占空比的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于半導(dǎo)體集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種調(diào)整時鐘占空比的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在過去的幾十年中，集成電路技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。特別是以通訊為首的電子系統(tǒng)，向著高速率、高性能、高集成度、低成本的方向不斷向前發(fā)展。這就對系統(tǒng)中的各個模塊提出了更高的要求。如模數(shù)轉(zhuǎn)換器，系統(tǒng)要求提高模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣速率、量化精度等要求的同時，也希望提高模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率，降低其功耗。
[0003]隨著采樣速率和輸入信號頻率的提高，模數(shù)轉(zhuǎn)換器對時鐘信號的質(zhì)量要求越來越高。例如在流水線模數(shù)轉(zhuǎn)換器中，除了要求時鐘電路具有低噪聲特性外，還要求其將占空比不理想的外部輸入時鐘調(diào)整為指定占空比的內(nèi)部時鐘。傳統(tǒng)占空比調(diào)整技術(shù)多利用調(diào)整時鐘沿斜率的方式來調(diào)整占空比。但是調(diào)整斜率的辦法對占空比的調(diào)整范圍有限，而且會引入大量的噪聲。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，實現(xiàn)了可以在不增加時鐘信號噪聲的前提下對輸入的時鐘信號占空比進(jìn)行調(diào)整。
[0005]本實用新型所采用的技術(shù)方案是，一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，包括延時鏈電路，延時鏈電路傳輸信號給脈沖產(chǎn)生器a，脈沖產(chǎn)生器a和脈沖產(chǎn)生器b傳輸信號給脈沖合并器，脈沖合并器輸出信號給占空比檢測器，占空比檢測器還接收占空比信號，占空比檢測器傳輸信號給延時鏈電路。
[0006]本實用新型的特點還在于，
[0007]其中延時鏈電路包括偶數(shù)個延時可控的反相器。
[0008]其中脈沖產(chǎn)生器a和脈沖產(chǎn)生器b均為均由數(shù)字邏輯門電路組成。
[0009]其中脈沖合并器包括有門電路和晶體管。
[0010]其中占空比檢測器為一個低通濾波電路。
[0011]本實用新型的有益效果是，一個延時鏈電路、兩個脈沖產(chǎn)生器、一個脈沖合成器和一個占空比檢測電路。輸入時鐘有兩個傳播路徑:其一，先后經(jīng)過延時鏈電路和脈沖產(chǎn)生器，該路徑產(chǎn)生一個和輸入時鐘存在一定相位差的脈沖信號；其二，直接輸入到脈沖產(chǎn)生器，這兩個脈沖信號具有相同的頻率，不同的相位。脈沖合并器將這兩個脈沖合并后，輸出一個具有特定占空比的時鐘信號。占空比檢測電路用于檢測輸出時鐘的占空比。通過設(shè)置其參數(shù)，反饋控制延時鏈的延時量，實現(xiàn)輸出時鐘占空比的控制。本發(fā)明電路利用時鐘信號的一個跳變沿，產(chǎn)生新時鐘需要的兩個跳變沿。這樣就擴(kuò)大了電路允許的輸入占空比范圍和可控的輸出占空比范圍。而且，在調(diào)整占空比的過程里，盡可能地減小時鐘信號其中一個跳變沿引入的噪聲。該跳變沿可以被用作采樣電路的采樣沿。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型一種調(diào)整時鐘占空比的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實用新型一種調(diào)整時鐘占空比的裝置中延時鏈電路的電路連接圖；
[0014]圖3是本實用新型一種調(diào)整時鐘占空比的裝置中脈沖產(chǎn)生器的電路連接圖；
[0015]圖4是本實用新型一種調(diào)整時鐘占空比的裝置中脈沖合成器的電路連接圖；
[0016]圖5是本實用新型一種調(diào)整時鐘占空比的裝置中占空比檢測器的電路連接圖。
[0017]圖中，1.延時鏈電路，2.脈沖產(chǎn)生器a，3.脈沖產(chǎn)生器b，4.脈沖合并器，5.占空比檢測器。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]本實用新型提供了一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，如圖1所示，包括輸入時鐘信號CLKin連接到延時鏈電路I的輸入端和脈沖產(chǎn)生器b3的輸入端，延時鏈電路I的輸出信號為CLKd，CLKd經(jīng)過脈沖產(chǎn)生器a2后成為窄脈沖信號PULSEd，脈沖產(chǎn)生器2的輸出信號為窄脈沖信號PULSEdO ;脈沖產(chǎn)生器a2和脈沖產(chǎn)生器b3的輸出信號傳遞給脈沖合并器4，脈沖合并器4的輸出信號為CLKout ;脈沖合并器4的輸出端連接到占空比檢測器5的輸入端，并且占空比檢測器5將輸出信號DCC反饋到延時鏈電路，作為控制延時量的控制信號；
[0020]其中延時鏈電路I的電路連接關(guān)系如圖2所示，包括偶數(shù)個反相器，每個反相器的充電電流都是可控的；時鐘信號CLKin經(jīng)過偶數(shù)個反相器后產(chǎn)生延遲的同相位時鐘，通過調(diào)節(jié)反相器的充電能力，即可以調(diào)整延時鏈輸出時鐘的延時量。
[0021]其中脈沖產(chǎn)生器a2和脈沖產(chǎn)生器b3的電路連接關(guān)系如圖3所示，包括一個與門和奇數(shù)個反相器組成；輸入時鐘信號Ci的上升沿經(jīng)過與門后，成為輸出時鐘PO的上升沿；時鐘Ci的上升沿經(jīng)過奇數(shù)個反相器延時后，再輸入到與門，成為時鐘PO的下降沿；在本實用新型中輸入時鐘CLKin和延時鏈輸出時鐘CLKd都是脈沖產(chǎn)生器的輸入。脈沖產(chǎn)生器1、脈沖產(chǎn)生器2輸出時鐘PULSE0、PULSEd的上升沿和下降沿都是由輸入時鐘CLKin的上升沿產(chǎn)生；且HJLSEO的上升沿經(jīng)過的門電路最少，延時量最小，引入的噪聲最低；
[0022]其中脈沖合成器4的電路連接關(guān)系如圖4所示，包括晶體管匪2，晶體管匪2負(fù)責(zé)將脈沖信號HJLSEO的上升沿轉(zhuǎn)化為輸出時鐘CLKout的上升沿；晶體管PM3負(fù)責(zé)將脈沖信號PULSEd的上升沿轉(zhuǎn)化為輸出時鐘CLKout的下降沿，并且反相器INV3、INV4組成了一個鎖存器，當(dāng)時鐘PULSEO、PULSEd都為低電平時，這一個鎖存器可以穩(wěn)定晶體管MP3、匪2的漏端電壓；
[0023]其中占空比檢測器5的電路連接關(guān)系如圖5所示，包括電阻分壓電路，占空比檢測器的輸入為CLKout和Duty，輸出為占空比控制信號DCC ;信號CLKout是本實用新型電路的輸出時鐘；信號Duty是占空比控制信號；信號DCC用于控制延時鏈電路的延時量。
[0024]在本實用新型中，輸入時鐘信號CLKin經(jīng)過了兩個信號路徑成為輸出時鐘CLKout0其中一條是直接輸入到脈沖產(chǎn)生器2，產(chǎn)生了脈沖信號PULSE0。信號PULSEO輸入到驅(qū)動脈沖合并器后，脈沖合并器輸出時鐘CLKout的上升沿。這一路徑上的門電路最少，電路引入的噪聲最低，可以保證時鐘沿的噪聲特性。而另一路徑上，時鐘CLKin經(jīng)過了延時鏈才輸入到脈沖產(chǎn)生器1，然后到脈沖合成器。這一路徑主要是為了實現(xiàn)占空比的調(diào)整。該信號路徑產(chǎn)生的輸出信號CLKout的下降沿的比上升沿大，不建議作為采樣電路的采樣沿使用。
【主權(quán)項】
1.一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，其特征在于，包括延時鏈電路(1)，延時鏈電路(I)傳輸信號給脈沖產(chǎn)生器a(2)，脈沖產(chǎn)生器a(2)和脈沖產(chǎn)生器b(3)傳輸信號給脈沖合并器(4)，脈沖合并器⑷輸出信號給占空比檢測器(5)，占空比檢測器(5)還接收占空比信號，占空比檢測器(5)傳輸信號給延時鏈電路(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，其特征在于，所述延時鏈電路(I)包括偶數(shù)個延時可控的反相器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，其特征在于，所述脈沖產(chǎn)生器a(2)和脈沖產(chǎn)生器b(3)均為均由數(shù)字邏輯門電路組成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，其特征在于，所述的脈沖合并器(4)包括有門電路和晶體管。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，其特征在于，所述占空比檢測器(5)為一個低通濾波電路。
【專利摘要】本實用新型公開了一種調(diào)整時鐘占空比的裝置，包括延時鏈電路，延時鏈電路傳輸信號給脈沖產(chǎn)生器a，脈沖產(chǎn)生器a和脈沖產(chǎn)生器b傳輸信號給脈沖合并器，脈沖合并器輸出信號給占空比檢測器，占空比檢測器還接收占空比信號，占空比檢測器傳輸信號給延時鏈電路。實現(xiàn)了可以在不增加時鐘信號噪聲的前提下對輸入的時鐘信號占空比進(jìn)行調(diào)整。
【IPC分類】H03K5/135, H03K3/013, H03K3/017
【公開號】CN204906337
【申請?zhí)枴緾N201520664030
【發(fā)明人】廖浩勤, 嚴(yán)偉
【申請人】西安啟微迭儀半導(dǎo)體科技有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月28日