一種基於lc諧振電路的片上電容校正電路的製作方法

2023-05-24 17:59:48 1

專利名稱:一種基於lc諧振電路的片上電容校正電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型屬於移動通信技術領域，一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，包括開關電容陣列和逐次逼近邏輯控制電路，開關電容陣列與電感串聯構成LC振蕩電路，開關電容陣列的上端和電感的下端分別接交流電的輸入端和輸出端，開關電容陣列的上端接有第一檢波器，電感的下端接有第二檢波器，第一檢波器和第二檢波器的輸出端接電壓比較電路，電壓比較電路連接逐次逼近邏輯控制電路，逐次逼近邏輯控制電路控制開關電容陣列的電容大小，本實用新型有益效果在於：利用LC震蕩電路，對開關電容陣列進行校正，校正精度得到了提高，同時避免了對於電容充電的電流不恆定的問題。
【專利說明】
一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路
技術領域
[0001]本實用新型屬於本發明屬於移動通信技術領域，具體涉及一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路。
【背景技術】
[0002]在移動通信系統中，如RFtransceiver(射頻收發器)中，需要高精度的模數轉換器ADC、接收鏈路/發射鏈路濾波器RX/TXFilter，要想實現高精度的ADC和Filter，需要有高精度的片上電容，但是，一般的電容都會隨著工藝、溫度等因素的變化有一個很大的誤差變化，如TSMC40nm工藝中的電容誤差約為±20%。所以需要一個校正電路對電容進行自動校正，以達到一個很高的精度(例如，土 1%)。
[0003]專利號申請號:201310059540的專利提到了一種片上電容校正裝置和方法，該發明公開了一種片上電容校正裝置和方法，所述裝置包括:已校正電阻、開關電容陣列、比較器電路、邏輯控制電路、以及一端接地、另一端與開關電容陣列相連的開關;具體的，輸入電I流經已校正電阻，產生電壓VI;輸入電流kl對開關電容陣列充電T時間，產生電壓V2;比較器電路對Vl與V2進行比較，並將比較結果輸出至邏輯控制電路;邏輯控制電路在Vl小於等於V2時，輸出校正結束信號；否則，控制所述開關閉合，待所述開關電容陣列放電至零後，斷開所述開關，以及控制所述開關電容陣列減小設定量的電容值後，重複上述充電、比較過程。但該發明的開關電容陣列在充電的過程中開關電容陣列的電壓不斷升高，充電電流kl在充電過程中不能保持恆流，所以在計算電容時會出現誤差。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型解決上述問題，提供一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路
[0005]本實用新型的技術方案如下一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，包括開關電容陣列和逐次逼近邏輯控制電路，所述的開關電容陣列與電感串聯構成LC振蕩電路，所述的開關電容陣列的上端和電感的下端分別接交流電的輸入端和輸出端，所述的開關電容陣列的上端接有第一檢波器，所述的電感的下端接有第二檢波器，所述的第一檢波器和第二檢波器的輸出端接電壓比較電路，所述的電壓比較電路連接逐次逼近邏輯控制電路，所述的逐次逼近邏輯控制電路控制開關電容陣列的電容大小。本實用新型技術方案中所說的「交流電」是指電流的大小和方向隨時間作周期性變化的電流，不同於通常意義上的交流電(通常意義上說，交流電一般指大小和方向隨時間作周期性變化的電壓或電流)，鑑於此「交流電」和通常意義上的交流電在本實用新型的實際效果上的區別，在此特作聲明。
[0006]本實用新型的實現過程如下:將恆定的交流電接入交流電的輸入端和輸出端，由於電容存在容抗，電感存在感抗，所以交流電在開關電容陣列和電感上產生電壓，開關電容陣列上的的電壓為I/?C，電感上的電壓為《LI，當開關電容陣列的電容值大於或小於校正值時，開關電容陣列上的的電壓將小於或大於電感上的電壓，第一檢波器和第二檢波器將開關電容陣列和電感上的電壓值記錄後傳輸給電壓比較電路，比較出開關電容陣列和電感上的電壓大小後再輸出給逐次逼近邏輯控制電路，逐次逼近邏輯控制電路調節開關電容陣列完成一次校正，反覆上述校正過程直到開關電容陣列和電感上的電壓相等結束校正。
【附圖說明】

[0007]圖1為具體實施例一的電路圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本實用新型的具體實施例一進行進一步說明，如圖1所示，一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，包括開關電容陣列I和逐次逼近邏輯控制電路32，所述的開關電容陣列I與電感2串聯構成LC振蕩電路，所述的開關電容陣列I的上端和電感2的下端分別接交流電的輸入端Ii和輸出端Ιο，所述的開關電容陣列I的上端接有第一檢波器10，所述的電感2的下端接有第二檢波器20，所述的第一檢波器10和第二檢波器20的輸出端接電壓比較電路30，所述的電壓比較電路30連接逐次逼近邏輯控制電路3，所述的逐次逼近邏輯控制電路3控制開關電容陣列I的電容大小；
[0009]進一步的，第一檢波器10和第二檢波器20為峰值檢波器；
[0010]進一步的，逐次逼近邏輯控制電路3每對開關電容陣列I進行一次校正後，至少經過10次交流電周期後進行下一次校正，有益效果在於可很好的避免第一檢波器10和第二檢波器20對LC振蕩電路的影響；
[0011 ]進一步的，交流電為正弦交流電；
[0012]進一步的，開關電容陣列I的下端和電感2的上端同時接地，有益效果在於使開關陣列電容I和電感2的一端電壓值相等，同時為零，從理論上說，當關陣列電容I和電感2電壓相等時，關陣列電容I和電感2之間連線上的電壓為零，提高了校正的精度。
[0013]當正弦交流電輸入LC振蕩電路，開關電容陣列I的電容值大於或小於校正值時，開關電容陣列I上的的電壓將小於或大於電感2上的電壓，第一檢波器10和第二檢波器20將開關電容陣列I和電感2上的電壓值記錄後傳輸給電壓比較電路30，比較出開關電容陣列I和電感2上的電壓大小後再輸出給逐次逼近邏輯控制電路3，逐次逼近邏輯控制電路3調節開關電容陣I列完成一次校正，反覆上述校正過程直到開關電容陣列I和電感2上的電壓相等結束校正。
[0014]本實用新型有益效果在於:利用LC震蕩電路，對開關電容陣列進行校正，校正精度得到了提高，同時避免了對於電容充電的電流不恆定的問題。
【主權項】
1.一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，包括開關電容陣列和逐次逼近邏輯控制電路，其特徵在於:所述的開關電容陣列與電感串聯構成LC振蕩電路，所述的開關電容陣列的上端和電感的下端分別接交流電的輸入端和輸出端，所述的開關電容陣列的上端接有第一檢波器，所述的電感的下端接有第二檢波器，所述的第一檢波器和第二檢波器的輸出端接電壓比較電路，所述的電壓比較電路連接逐次逼近邏輯控制電路，所述的逐次逼近邏輯控制電路控制開關電容陣列的電容大小。2.根據權利要求1所述的一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，其特徵在於:所述的第一檢波器和第二檢波器為峰值檢波器。3.根據權利要求1所述的一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，其特徵在於:所述的第一檢波器和第二檢波器為平均值檢波器。4.根據權利要求1所述的一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，其特徵在於:所述的第一檢波器和第二檢波器為準峰值檢波檢波器。5.根據權利要求2-4之一所述的一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，其特徵在於:所述的逐次逼近邏輯控制電路每對開關電容陣列進行一次校正後，至少經過10次交流電周期後進行下一次校正。6.根據權利要求5所述的一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，其特徵在於:所述的交流電為正弦交流電。7.根據權利要求6所述的一種基於LC諧振電路的片上電容校正電路，其特徵在於:所述的開關電容陣列的下端和電感的上端同時接地。
【文檔編號】H03H1/02GK205725674SQ201620334233
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月20日
【發明人】朱曉銳, 章國豪, 餘凱, 李思臻, 林俊明
【申請人】佛山臻智微芯科技有限公司