CN100553087C - 可变频率多相振荡器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于提供多相信号的可变频率多相振荡器。该可变频率多相振荡器包括一个相关器、多个延时单元和一个或非(NOR)电路。每个延时单元包括一个电流供给、一个电容、一个比较器、一个开关和一个逻辑单元。多个延时单元可在较大的频率范围内生成多个多相信号，多相信号的相位相关联。多相信号的频率和占空比可调节。
Description
技术领域
本发明系关于电源管理，具体为用于电源管理的多相振荡器。
背景技术
当前，随着其功能和应用的不断扩展，可变频率多相振荡器越来越普及。可变频率多相振荡器可关泛用在各种电源管理单元(PMU)中，用于生成复杂的时钟信号以驱动其它的元件。换言之，可变频率多相振荡器可提供多种相位(多相)的信号给各种元件，例如直流/直流变换器。实际使用中，可变频率多相振荡器需要提供多相信号来同步与其相连的多个元件。振荡器通常根据内部电感、电阻、电容或其它必要元件中的一个或者多个元件的组合来决定自身的频率。
举例来说，可变频率多相振荡器应用于PMU中时需要可调谐，也就是说其输出频率是控制输入的一个函数，控制输入通常是指电压。例如，压控振荡器电路的输出频率是其输入控制电压的一个函数。可变频率多相振荡器的输出频率还可受某些内部元件的固有延时的影响。
通常，便携式电子设备非常依赖PMU来通过单一的电源(如电池)提供不同的电压。上述的直流/直流变换器每个通道都可能有一个不均电流，该不均电流在相位信号每个周期的第一时间段(TON)内增大，在相位信号每个周期的第二时间段(TOFF)内减小甚至降到0。为了提高供电分布(supply currentdistribution)，每个直流/直流变换的周期都应该开始于不同的时刻。这样就需要多相振荡器。为了适应大范围的应用，PMU需要能工作于不同的频率，这就必须使用可变频率多相振荡器。
要完成上述的同步操作，需要根据具体的要求采取各种方法来调整多相信号，以获得所需的相位关联。因此，直流/直流变换器可移相工作，以降低噪声、放宽对输入滤波的要求并避免不需要的输入涌入电流。
生成多相信号的传统方法是使用一个主时钟，其频率为各个同步时钟频率的N倍(主时钟频率远远高于同步时钟频率)。传统方法为了使低频信号得到较小的占空比需要使用频率非常高的主时钟。使用高频率的振荡器就意味着功率耗散大，而且频率调节困难。同时，使用高频率的振荡器也使相位调节变得复杂，无法实现单个占空比设计，也使得电路设计无法比例缩放。
因此，需要有一种设备和方法能够提供一种具有多相输出的可变频率多相振荡器，该可变频率多相振荡器嵌入集成电路中，其占空比控制简单，频率范围大，频率调节配置简单，功耗低，而且不增加集成电路的复杂性。本发明的主旨就在于提供这种设备和方法。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种用于生成多相信号的可变频率多相振荡器。该可变频率多相振荡器包括一个相关器、多个延时单元和一个或非(NOR)电路。相关器从外部接收一个控制信号并生成一个阈值电压。多个延时单元彼此串联。每个延时单元都从外部接收控制信号，从相关器接收阈值电压并生成一个多相信号。NOR电路从多个延时单元接收多个多相信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元。
本发明的另一实施例提供了一种用于生成多相信号的可变频率多相振荡器。该可变频率多相振荡器包括一个控制单元、多个相关器、多个延时单元和一个NOR电路。控制单元从外部接收一个输入信号并生成多个控制信号。多个相关器从控制单元接收多个控制信号并生成多个阈值电压。多个延时单元彼此串联。每个延时单元都与一个相关器并联，每个延时单元从控制单元接收多个控制信号中的一个，并接收多个阈值电压中的一个，并生成一个多相信号。NOR电路从多个延时单元接收多相信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元。
本发明的另一实施例提供了一种用于生成多相信号的方法，其步骤包括：(a)接收一个电流控制信号，(b)根据电流控制信号在每个延时单元中生成一个阈值电压，(c)根据电流控制信号和阈值电压在每个延时单元中生成多相信号，(d)在一个NOR电路中运算多相信号，(e)在NOR电路中生成一个数字信号，(f)如果数字信号为高，重复以上(c)至(e)步骤。
本发明的另一实施例提供了一种设备。该设备包括一个PMU和多个直流/直流变换器。该PMU包括一个可变频率多相振荡器和多个控制器。该可变频率多相振荡器包括一个相关器、多个延时单元和一个NOR电路。相关器从外部接收一个控制信号并生成一个阈值电压。多个延时单元彼此串联。每个延时单元都从外部接收控制信号，从相关器接收阈值电压并生成一个多相信号。NOR电路从多个延时单元接收多个多相信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元。每个控制器都接收一个控制信号。每个直流/直流变换器都由一个控制器控制。
本发明的另一实施例提供了一种无线通讯设备，该无线通讯设备可通过一个无线通讯网络与基站通讯。该无线通讯设备包括一个控制器、一个无线电收发器、一个用户界面、一个存储单元和一个电源单元。无线电收发器由控制器来控制，通过天线与基站通讯。用户界面可从用户接收音频和视频数据并将音频视频数据显示给用户。存储单元可存储音频和视频数据。电源单元给控制器、无线电收发器、用户界面和存储单元供电。电源单元包括一个可变频率多相振荡器。该可变频率多相振荡器包括一个相关器、多个延时单元和一个NOR电路。相关器从外部接收一个控制信号并生成一个阈值电压。多个延时单元彼此串联。每个延时单元都从外部接收控制信号，从相关器接收阈值电压并生成一个多相信号。NOR电路从多个延时单元接收多个多相信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元。
附图说明
后文典型实施例的具体实施方式结合以下附图进行，将使得本发明的优点显而易见。
图1为本发明提供的一种恒定占空比的可变频率多相振荡器的块图。
图2为本发明提供的一种可变占空比的可变频率多相振荡器的块图。
图3为图1和图2中可变频率多相振荡器的电流-阈值相关器的示意图。
图4为图1和图2中的振荡器的一个延时单元的示意图。
图5为图1中可变频率多相振荡器的一个相位波形。
图6为图2中可变频率多相振荡器的一个相位波形。
图7为一种包括可变频率多相振荡器的应用系统的块图。
图8为电源单元配备了可变频率多相振荡器的一种移动电话的块图。
具体实施方式
本发明提供了一种可变频率多相振荡器，其多相位输出的相位互相关联。图1所示为一种恒定占空比的可变频率多相振荡器100。该可变频率多相振荡器100为一种可变频率振荡器。在此实施例中，可变频率多相振荡器100主要包括一个电流-阈值相关器110，多个延时单元120、122、124、126和128，以及NOR电路130。由于图1所示实施例仅用于说明本发明，为了简便起见略去了可变频率多相振荡器100中通常使用的一些子元件和/或外围元件。另外，根据具体应用的不同，可使用任意数量的延时单元(不少于2个)。
可变频率多相振荡器100包括一个输入端口140和多个输出端口150、152、154、156和158。输入端口140可从一个外部组件(图1中未示出)接收一个输入信号，例如模拟信号。该模拟信号可以是电流信号、电压信号或者二者的组合。该模拟信号的频率远低于可变频率多相振荡器100的频率。模拟信号提供给电流-阈值相关器110和多个延时单元120、122、124、126和128以控制可变频率多相振荡器100的振荡频率。可变频率多相振荡器100的振荡频率也由上述延时单元的个数决定。
电流-阈值相关器110可接收上述模拟信号并生成一个阈值电压。该阈值电压再传输给多个延时单元120、122、124、126和128。延时单元120、122、124、126和128由模拟信号和阈值电压控制生成多相信号。
延时单元120有一个电流控制端、一个阈值控制端、一个输入端和一个输出端。延时单元120、122、124、126和128为电流控制的延时单元，形成一个环振结构。延时单元120的输出端连接到延时单元122的输入端。与之类似，延时单元122的输出端连接到延时单元124的输入端。延时单元124的输出端连接到延时单元126的输入端。延时单元126的输出端连接到延时单元128的输入端。这样，多个延时单元120、122、124、126和128实现级联。
延时单元120的电流控制端接收到上述的模拟信号，阈值控制端接收到上述的阈值电压。同时，延时单元120的输入端还接收到NOR电路130的一个输出信号。延时单元120由模拟信号和阈值电压控制并在输出端150生成一个相位信号(亦即时钟信号)。而且，如果模拟信号和/或电流-阈值相关器110和延时单元120的内部参数发生变化，该相位信号的占空比也会发生变化。通过调节模拟信号，电流-阈值相关器110和/或延时单元120、122、124、126和128的内部参数也可改变可变频率多相振荡器100的振荡频率。实际工作中，当输出端150的相位信号(时钟信号)为低时，输出端152的相位信号就会为高，如此交替直至延时单元128，以下将详细说明。
在此实施例中，来自输入端口140的模拟信号可以为电流信号，用于控制可变频率多相振荡器100生成的多相信号的频率和占空比。该电流也可用于给延时单元120中的一个电容充电。该电容充电所需的时间即定义为延时单元120的延时。延时单元120内部有一个比较器，可比较其输入信号。进行比较将使得比较器具有一个固有延时。为了补偿比较器的固有延时并使得电流和延时单元120的延时之间保持所需的关系，电流-阈值相关器110生成的阈值电压可自动调节，后文将详细说明。
图1中，延时单元122、124、126和128的配置与延时单元120相同，因此其功能等相似点在此不再赘述。
在此实施例中，NOR电路130为一个或非门。或非门130可从延时单元120、122、124、126和128接收多个相位信号，亦即多相信号。这些多相信号由NOR门进行或非运算。由上述延时单元提供的相位信号(时钟信号)继而被一个一个激活。所有相位信号的计时(timing)都降为0时再开始一个新的周期。
图2为本发明提供的另一种可变占空比的可变频率多相振荡器200。可变频率多相振荡器200主要包括一个控制单元210、多个电流-阈值相关器110、112、114、116和118，多个延时单元120、122、124、126和128以及一个NOR电路130。由于电流-阈值相关器110、112、114、116和118的配置与图1中的电流-阈值相关器110的配置相同，其类似功能在此不再赘述。同样，简便起见，可变频率多相振荡器200的类似配置和功能也略去，在此仅详细描述其与可变频率多相振荡器100的不同之处。
控制单元210从外部组件(图2中未示出)接收一个信号，例如模拟信号。该模拟信号可以为电流信号、电压信号或者二者的组合。控制单元210可将该模拟信号转换成多个控制信号，多个控制信号再传输给多个电流-阈值相关器110、112、114、116和118以及多个延时单元120、122、124、126和128。在此实施例中，控制单元210可以是能够实现信号转换的任何拓扑结构。控制单元210可使用不同的元件以多种配置来实现，在此不作详述。在此实施例中，控制单元210将模拟信号转换成一个电流信号。本领域技术人员将理解，也可使用电压信号或者电压电流组合信号来控制电流-阈值相关器及其相连的延时单元。在此情况下，可变频率多相振荡器200中将采用某些特定的电路拓扑，简便起见略去不表。
多个控制信号的频率远低于可变频率多相振荡器200的频率。上述模拟信号用于控制可变频率多相振荡器200的振荡频率。另外，可变频率多相振荡器200的振荡频率也由延时单元的总数决定。
如图2所示，每个延时单元都连接到一个电流-阈值相关器。例如，延时单元120与电流-阈值相关器110相连。与之类似，延时单元128与电流-阈值相关器118相连。如上已述，电流-阈值相关器110内部参数的差异会影响延时单元120生成的相位信号的占空比。延时单元120接收的控制信号也可控制输出端150的相位信号的占空比。因此，每个相位信号的占空比都由控制信号和相应的延时单元接收到的阈值电压控制。因此，上述多个电流-阈值相关器的配置使得变频率多相振荡器200可生成不同占空比的多相信号，而每个相位信号的占空比则是保持恒定的。各个多相信号的占空比的差异取决于阈值电压和控制信号的调节，以下将给出十分详细的说明。可变频率多相振荡器200的振荡频率也可通过调节模拟信号、电流-阈值相关器110的内部参数和/或延时单元120、122、124、126和128的内部参数来改变。在某个具体条件下，变频率多相振荡器200的振荡频率可以为恒定。
图3所示为图1和图2中的振荡器的一个电流-阈值相关器300的示意图。在此实施例中，电流-阈值相关器300包括一个电流生成器310、一个电流镜320和一个电阻330。电流-阈值相关器300有一个电流控制端口301和一个阈值控制端口302。电流控制端口301是电流-阈值相关器300的输入端口，阈值控制端口302是其输出端口。在可变频率多相振荡器100中，电流控制端口301从外部组件(图1中未示出)接收模拟信号。在图2所示的可变频率多相振荡器200中，电流控制端口301从控制单元210接收多个控制信号中的一个，该控制信号也是模拟信号。
在此实施例中，电流生成器310可以是一个P沟道MOS晶体管(PMOS)晶体管。PMOS 310接收上述的模拟信号、将其转换为电流并将电流发送给电流镜320。电流镜320由NMOS晶体管322和324组成。电流镜320生成一个流经电阻330的镜像电流IMIR。电阻330还接收到一个参考电压VREF，该参考电压由一个内部组件生成(图3中未示出)。电流-阈值相关器300将在其阈值端口302输出一个阈值电压VTHR，其大小由以下等式(1)得来：
VTHR＝VREF-IMIR*R (1)
其中VTHR为阈值控制端口302的阈值电压，VREF为参考电压，IMIR为电流镜320生成的镜像电流，R为电阻330的阻值。
上述阈值电压取决于模拟信号和电流生成器310、电流镜320和电阻330的内部参数。随着模拟信号的变化和电流-阈值相关器300内部包含的组件的参数变化，阈值电压也会发生变化。换言之，通过调整模拟信号和电流-阈值相关器300内部包含的组件的参数等方法可调整阈值电压，以满足多相信号的各种要求。
图4为图1和图2中的振荡器的一个延时单元400的示意图。延时单元400包括一个电流源410、一个比较器420、一个充电和放电电路430以及一个RS触发器440。延时单元400有一个电流控制端口401、一个阈值控制端口402、一个输入端口403以及一个输出端口404。在可变频率多相振荡器100中，电流控制端口401可从外部组件接收模拟信号，在可变频率多相振荡器200中，电流控制端口401可从控制单元210接收多个控制信号中的一个，该控制信号也是模拟信号。
在此实施例中，电流源410可以是一个PMOS晶体管。与PMOS晶体管310类似，图4所示的PMOS晶体管410接收模拟信号并将其转换为一个电流。
充电和放电电路430由一个PMOS晶体管432和一个NMOS晶体管434组成。PMOS晶体管432与NMOS晶体管434并联。PMOS晶体管432作为电容工作，其充电时间即定义为延时单元400的延时。NMOS晶体管434作为控制开关工作。当NMOS晶体管434(开关434)断开时，来自PMOS晶体管410的电流在一段时间内给PMOS晶体管432(电容432)充电。当NMOS晶体管434(开关434)闭合时，PMOS晶体管432放电。这样，充电和放电电路430就可生成一个锯齿波信号。
比较器420有一个非反相输入端和一个反相输入端。比较器420的非反相输入端连接到PMOS晶体管410的漏极和PMOS晶体管432的栅极。比较器420的非反相输入端接收上述的锯齿波，而反相输入端在阈值控制端口402接收一个阈值电压，该阈值电压来自一个电流-阈值相关器，如电流-阈值相关器300。
比较器420比较锯齿波和阈值电压后可生成一个数字信号。当锯齿波大于阈值电压时，比较器420生成逻辑1。相反，当锯齿波小于阈值电压时，比较器420生成逻辑0。
RS触发器440由与非门(NAND)442、444和446组成。RS触发器440从比较器420接收数字信号，在输入端口403接收一个输入信号并在输出端口404生成一个相位信号。RS触发器440还生成一个控制信号用于控制NMOS晶体管434。当NMOS晶体管434的栅极由逻辑0控制时，也就是当NAND门446输出逻辑0时，NMOS晶体管434断开。在此情况下，PMOS晶体管432由来自PMOS晶体管410的电流充电。当PMOS晶体管充电到两端电压大于阈值电压时，比较器420将生成逻辑1。此时输入端口403的输入为逻辑0，NAND门442生成逻辑1，NAND门444生成逻辑1。
与之相反，当NAND门446输出逻辑1时，NMOS晶体管434闭合，于是PMOS晶体管432放电到两端电压为0。当锯齿波信号小于阈值电压时，比较器420将生成逻辑0。RS触发器440接收到逻辑0将在输出端口404生成逻辑0。
比较器420的内部配置会产生一个固有延时。为了补偿比较器420的固有延时，阈值控制端口402的阈值电压可作相应调节，以使得电流和延时之间保持所需的关系。阈值电压的调节是通过改变电流控制端口401的模拟信号和图3所示的电流-阈值相关器300的内部组件的参数来实现的。使用该补偿技术后，多相信号将获得所需的相关联的相位。
如上已述，用于给电容432充电的电流(充电电流)和比较器420的阈值电压取决于上述的模拟信号。这样，该模拟信号的频率可影响充电电流和比较器420的阈值电压。换言之，模拟信号的频率可改变充电电流和阈值电压。这样，比较器420的非反相输入端就可获得具有一定的恒定振幅的锯齿波信号。
图5为图1所示的可变频率多相振荡器100的相位波形图500。相位波形500描述了延时单元120、122、124、126和128的输出端的相位信号的波形。曲线510、512、514、516和518分别为输出端150、152、154、156和158的相位信号。相位信号为高持续的时间是一个时间曲线。上述所有的延时单元的相位信号都具有相同的时间曲线，所有延时单元的相移脉冲有着相同的可变频率和固定的占空比。当相位信号510为低时，相位信号512将变为高，如此直至相位信号518。所有的相位信号都降为0时再开始一个新的周期。
图6为图2所示的可变频率多相振荡器200的相位波形图600。相位波形图600描述了延时单元120、122、124、126和128的输出端的相位信号。曲线610、612、614、616和618分别为输出端150、152、154、156和158的相位信号。上述所有的延时单元的相移脉冲各自都有固定的占空比，其时间曲线不均匀。根据可变频率多相振荡器200的内部组件参数的不同，各个相位信号的频率可以变化也可以恒定。当相位信号610的计时终止时，相位信号612的计时开始，如此直至相位信号618。当所有的相位信号降为0时再开始一个新的周期。
图7所示为一种应用系统700。该应用系统700包括一个PMU 710、一个电阻718以及多个直流/直流变换器740、742、744和746。PMU 710可驱动不同类型的直流/直流变换器，例如降压变换器、升压变换器和降压-升压变换器。
PMU 710包括一个参考电压生成器712、一个比较器714、一个PMOS晶体管716、一个可变频率多相振荡器720和多个控制器730、732、734和736。参考电压生成器712用于生成一个参考电压。比较器714、PMOS晶体管716和电阻718可将参考电压转换成一个电流。可变频率多相振荡器720由来自PMOS晶体管716的电流控制并生成多个多相信号(时钟信号)给控制器730、732、734和736。每个控制器接收一个时钟信号并控制一个直流/直流变换器。这样，上述时钟信号就可用于驱动和同步多个直流/直流变换器。在此实施例中，控制器740和742为降压变换器，控制器744为降压-升压变换器，控制器746为升压变换器。多个直流/直流变换器可提供所需的直流输出信号来驱动外部组件。本领域技术人员将理解，图7所示的直流/直流变换器的类型仅用于说明，其它类型的直流/直流变换器一样可用。可变频率多相振荡器720可使用上文已述的配置来实现，在此不再复述。
图8所示为移动电话800，其电源单元配备了可变频率多相振荡器。移动电话800主要包括收发器810、控制器820、用户界面830、存储单元840和电源单元850。收发器810可通过无线通讯与基站联络，例如通过天线从无线网络收/发音频和视频数据。由控制器820控制，无线信号的数据可存储于存储单元840中。用户界面830控制扬声器、麦克风和显示单元，使得用户可接收和发送音频和视频数据。电源单元850负责给移动电话800供电，电源单元850包括一个可变频率多相振荡器860。可变频率多相振荡器860可用上文已述的技术和配置来实现。可变频率多相振荡器860可根据移动电话800的要求来生成所需的相位信号。图8所示的架构同样也可用于其它的无线通讯设备，比如配备无线通讯组件的个人数据助理(PDA)。
实际工作中，可变频率多相振荡器100可接收模拟信号并在一个较大的频率范围内生成多相信号(相位相关的时钟信号)以同步外部的直流/直流变换器。要调整多相信号的占空比和可变频率多相振荡器100的振荡频率，许多关键参数如模拟信号提供的电流/电压和可变频率多相振荡器100内部必需组件的参数都很重要。换言之，上述参数的任何变动都可能影响可变频率多相振荡器100的功能。可变频率多相振荡器100内部组件可包括电流-阈值相关器110、延时单元120、122、124、126和128以及NOR电路130。
作为备选方法，可变频率多相振荡器200也可由控制单元210、多个电流-阈值相关器110、112、114、116和118、多个延时单元120、122、124、126和128以及NOR电路130组成。因此，上述的多个关键参数也可包括控制单元210根据模拟信号生成的控制信号以及上述的电流-阈值相关器和延时单元的参数。
实施例300仅用于例证电流-阈值相关器的功能。电流-阈值相关器可生成阈值电压。阈值电压的调节是通过调节模拟信号、PMOS晶体管310、电流镜320和电阻330的参数以及参考电压来实现的。
实施例400仅用于举例说明延时单元。延时单元400中PMOS晶体管410将模拟信号或多个控制信号中的一个转换成充电电流，当开关434断开时该充电电流用于给电容432充电。当开关434闭合时电容432放电。电容432的充电和放电可生成一个锯齿波并发送给比较器420。比较器420将锯齿波与参考电压相比并生成一个数字信号给RS触发器440。RS触发器440由上述数字信号和输入端口403的输入信号控制并生成相位信号。
可变频率多相振荡器100中，电流-阈值相关器110可生成阈值电压用于同步控制延时单元120、122、124、126和128。这样，多相信号的占空比相等。然而在可变频率多相振荡器200中每个延时单元都是由多个控制信号中的一个和相连的电流-阈值相关器来控制。因而，当各个控制信号不一样时可变频率多相振荡器200生成的相位信号的占空比可以不同。
在此公开的仅为本发明之常用实施例，在此仅用于说明而非限制。本领域技术人员显然可以理解，在实质上不背离后附权利要求书所界定的本发明的范围和发明精神的前提下可以有众多其它实施例。另外，说明书中提及和权利要求书中要求的本发明的要素可能为单数，在未明确指出限于单数的情况下其复数同样属于本发明的范围。
Claims (24)
1.一种用于生成多相信号的可变频率多相振荡器，其特征在于，包括：
一个相关器，用于从外部接收一个控制信号并生成一个阈值电压；
多个延时单元，延时单元彼此串联，每个延时单元都从外部接收控制信号、从相关器接收上述阈值电压并生成一个相位信号；
一个NOR电路，用于从多个延时单元接收多个相位信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元，
其中，所述的相关器还包括：
一个电流生成器，该电流生成器提供一个电源电流；
一个电流镜，该电流镜从上述电流生成器接收上述电源电流并生成一个镜像电流；
一个连接到电流镜的电阻，该电阻接收一个参考电压和上述的镜像电流并生成所述的阈值电压。
2.根据权利要求1所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，所述的每个延时单元都包括：
一个电流供给，该电流供给提供一个充电电流；
一个连接到所述电流供给的电容；
一个一输入端连接到所述电流供给和电容、另一输入端接收所述阈值电压的比较器，该比较器生成一个数字信号；
一个与所述电容并联的开关；
一个逻辑单元，该逻辑单元有一个第一输入端、一个第二输入端、一个第一输出端和一个第二输出端，第一输入端从所述比较器接收上述的数字信号，第二输入端即为所述延时单元的输入端，第一输出端提供多个相位信号中的一个，第二输出端给所述开关提供一个控制信号。
3.根据权利要求2所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为低时断开所述的开关，来自所述电流供给的充电电流给所述电容充电。
4.根据权利要求2所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为高时闭合所述的开关。
5.根据权利要求2所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，所述的逻辑单元为RS触发器。
6.一种用于生成多相信号的可变频率多相振荡器，其特征在于，包括：
一个控制单元，用于从外部接收一个输入信号并生成多个控制信号；
多个相关器，用于从上述控制单元接收多个控制信号并生成多个阈值电压；
多个彼此串联的延时单元，每个延时单元都与一个相关器并联，用于从控制单元接收多个控制信号中的一个并接收多个阈值电压中的一个，并生成多个相位信号中的一个；
一个NOR电路，用于从多个延时单元接收多相信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元，
其中，每个相关器都包括：
一个电流生成器，该电流生成器提供一个电源电流；
一个电流镜，该电流镜从上述电流生成器接收上述电源电流并生成一个镜像电流；
一个连接到电流镜的电阻，该电阻接收一个参考电压和上述的镜像电流并生成所述的阈值电压。
7.根据权利要求6所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，每个延时单元都包括：
一个电流供给，该电流供给提供一个充电电流；
一个连接到所述电流供给的电容；
一个一输入端连接到所述电流供给和电容、另一输入端接收所述阈值电压的比较器，该比较器生成一个数字信号；
一个与所述电容并联的开关；
一个逻辑单元，该逻辑单元有一个第一输入端、一个第二输入端、一个第一输出端和一个第二输出端，第一输入端从所述比较器接收上述的数字信号，第二输入端即为所述延时单元的输入端，第一输出端提供多个相位信号中的一个，第二输出端给所述开关提供一个控制信号。
8.根据权利要求7所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为低时断开所述的开关，来自所述电流供给的充电电流给所述电容充电。
9.根据权利要求7所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为高时闭合所述的开关。
10.根据权利要求7所述之可变频率多相振荡器，其特征在于，所述的逻辑单元为RS触发器。
11.一种用于生成多相信号的方法，其特征在于，其步骤包括：
(a)接收一个电流控制信号；
(b)根据电流控制信号在每个延时单元中生成一个阈值电压；
(c)根据电流控制信号和阈值电压在每个延时单元中生成一个相位信号；
(d)在一个NOR电路中运算多相信号；
(e)在NOR电路中生成一个数字信号；
(f)如果数字信号为高，重复以上(c)至(e)步骤，
其中，所述步骤(b)包括：
根据来自外部的电流控制信号生成一个电源电流；
根据电源电流在电流镜中生成一个镜像电流；
从外部组件接收一个参考电压；
根据参考电压和镜像电流生成一个阈值电压。
12.根据权利要求11所述之方法，其特征在于，所述步骤(c)包括：
在一个电容中生成一个电压信号；
将该电压信号与所述阈值电压相比较；
根据上述电压信号与阈值电压比较的结果生成一个数字信号；
在一个RS触发器中获取上述数字信号和一个输入信号；
由上述数字信号和输入信号控制生成一个开关控制信号和多个相位信号中的一个。
13.根据权利要求12所述之方法，其特征在于，所述的生成电压信号的步骤包括：
根据所述的电流控制信号生成一个充电电流；
当开关控制信号为低时断开开关；
开关断开时所述充电电流给电容充电并更新所述电容两端的电压信号；
当开关控制信号为高时闭合开关；
当开关闭合时所述电容放电并更新所述电容两端的电压信号。
14.根据权利要求11所述之方法，其特征在于，所述步骤(e)包括：
当多个多相信号中的一个为高时生成逻辑0；
当所有的多相信号都为低时生成逻辑1。
15.一种设备，其特征在于，包括：
一个电源管理单元，该电源管理单元包括：
一个用于提供多相信号的可变频率多相振荡器，该可变频率多相振荡器包括：
一个相关器，用于从外部接收一个控制信号并生成一个阈值电压；
多个延时单元，延时单元彼此串联，每个延时单元都从外部接收控制信号、从相关器接收上述阈值电压并生成一个相位信号；
一个NOR电路，用于从多个延时单元接收多个相位信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元；
多个控制器，每个控制器都接收一个相位信号；
多个直流/直流变换器，每个直流/直流变换器都由一个控制器控制，
其中，所述的相关器还包括：
一个电流生成器，该电流生成器提供一个电源电流；
一个电流镜，该电流镜从上述电流生成器接收上述电源电流并生成一个镜像电流；
一个连接到电流镜的电阻，该电阻接收一个参考电压和上述的镜像电流并生成所述的阈值电压。
16.根据权利要求15所述之设备，其特征在于，所述的每个延时单元都包括：
一个电流供给，该电流供给提供一个充电电流；
一个连接到所述电流供给的电容；
一个一输入端连接到所述电流供给和电容、另一输入端接收所述阈值电压的比较器，该比较器生成一个数字信号；
一个与所述电容并联的开关；
一个逻辑单元，该逻辑单元有一个第一输入端、一个第二输入端、一个第一输出端和一个第二输出端，第一输入端从所述比较器接收上述的数字信号，第二输入端即为所述延时单元的输入端，第一输出端提供多个相位信号中的一个，第二输出端给所述开关提供一个控制信号。
17.根据权利要求16所述之设备，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为低时断开所述的开关，来自所述电流供给的充电电流给所述电容充电。
18.根据权利要求16所述之设备，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为高时闭合所述的开关。
19.根据权利要求16所述之设备，其特征在于，所述的逻辑单元为RS触发器。
20.一种可通过无线通讯网络与基站联络的无线通讯设备，其特征在于，包括：
一个控制器；
一个收发器，由上述控制器控制通过天线与基站通讯；
一个用户界面，可从用户接收音频和视频数据并将音频和视频数据显示给用户；
一个存储单元，可存储上述音频和视频数据；
一个电源单元，用于给控制器、收发器、用户界面和存储单元供电，该电源单元包括一个可变频率多相振荡器，该可变频率多相振荡器包括：
一个相关器，用于从外部接收一个控制信号并生成一个阈值电压；
多个延时单元，延时单元彼此串联，每个延时单元都从外部接收控制信号、从相关器接收上述阈值电压并生成一个相位信号；
一个NOR电路，用于从多个延时单元接收多个相位信号并生成一个输出信号给其中的一个延时单元，
其中，所述的相关器包括：
一个电流生成器，该电流生成器提供一个电源电流；
一个电流镜，该电流镜从上述电流生成器接收上述电源电流并生成一个镜像电流；
一个连接到电流镜的电阻，该电阻接收一个参考电压和上述的镜像电流并生成所述的阈值电压。
21.根据权利要求20所述之无线通讯设备，其特征在于，所述的每个延时单元都包括：
一个电流供给，该电流供给提供一个充电电流；
一个连接到所述电流供给的电容；
一个一输入端连接到所述电流供给和电容、另一输入端接收所述阈值电压的比较器，该比较器生成一个数字信号；
一个与所述电容并联的开关；
一个逻辑单元，该逻辑单元有一个第一输入端、一个第二输入端、一个第一输出端和一个第二输出端，第一输入端从所述比较器接收上述的数字信号，第二输入端即为所述延时单元的输入端，第一输出端提供多个相位信号中的一个，第二输出端给所述开关提供一个控制信号。
22.根据权利要求21所述之无线通讯设备，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为低时断开所述的开关，来自所述电流供给的充电电流给所述电容充电。
23.根据权利要求21所述之无线通讯设备，其特征在于，当所述的来自第二输出端的逻辑单元的控制信号为高时闭合所述的开关。
24.根据权利要求21所述之无线通讯设备，其特征在于，所述的逻辑单元为RS触发器。
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