CMOS振蕩器,CMOS振蕩器的分類,CMOS振蕩器參數(shù)指標等
CMOS 振蕩器電路的工作原理圖 如圖所示。M1~ M5, M7, M8, R1構成了單位增益緩沖器 ,使Vol Vref ,決定了振蕩器的充電電流基I1( I 1 = Vo / R1),在設計時可以調節(jié)R1 的大小實現(xiàn)對充電電 流基I 1的調整。M10~ M18 構成了電壓比較器,利用M18,M19 電流鏡產生單端輸出Vout。由 M25 產生鏡像電流I2,對時間常數(shù)電容C充電。隨機電流充電電路由隨機控制信號( V1 ~ V4 ) 隨機打開 M27~ M30管,由于鏡像的作用,電容C充電電流變大,加快電容C充電速度,即改變了振蕩器的頻率。在電路中M21~ M24各管的寬長比比值設計為 8 B 4 B 2 B 1,使振蕩器的振蕩頻率可以完全覆蓋某一頻率范圍,從而保證該振蕩器在某一頻率范圍內連續(xù)隨機變化。
當電容C上的電壓Vc低于Vref 時,電壓比較器的輸出為0;而當 Vc 高于 Vref 時,比較器的輸出電壓升高, 直到比較器的輸出電壓高于整形電路( 施密特觸發(fā)器)的上閾值電壓( VT + ) 時, Vc = V out = V+ ,充電結束,a27T為1。電容上的電 荷通過M31放電,比較器輸出電壓下降,當比較器輸出端電壓低于VT 時,整形電路輸出 為 1,完成一個周期的充放電工作.
因此, 充放電的確切時間為:
式中: VT 為施密特觸發(fā)器正向翻轉閾值; VT 為施密特 觸發(fā)器負向翻轉閾值。
即整形電路的輸出為低電平的時間遠遠小于為高電平的時間。
二分頻電路，將振蕩器輸出信號整形，實現(xiàn)方波輸出。
由于t放 約占（t放+t充）的1%，因此計算時可以忽略t放，在仿真時改變R1的大小，就可以達到預期的目標。整個電路輸出時鐘為：
