CN112947182B - 一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路 - Google Patents
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Abstract
一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,能够适应于尾电流源靠近电源轨的负跨导振荡器和尾电流源靠近地轨的负跨导振荡器;控制电路中将受控电流源与尾电流源并联,利用开关模块在电流源开关控制模块的控制下将受控电流源打开或关闭;利用检测模块检测负跨导振荡器输出节点的实时电位,并将检测结果输出至电流源开关控制模块;利用电流源开关控制模块将检测模块检测到的负跨导振荡器输出节点的实时电位与阈值进行比较,当负跨导振荡器输出节点的实时电位不超过阈值时控制开关模块将受控电流源关闭;当负跨导振荡器输出节点的实时电位超过阈值时控制开关模块将受控电流源打开,使得负跨导振荡器总的尾电流增大。
Description
技术领域
本发明属于振荡器技术领域,涉及一种能够有效提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路。
背景技术
传统的片上变压器发射机主要由振荡器和信号调制电路组成,为了提升信号的CMTI((共模瞬态抗干扰度),变压器的输入信号一般会调制成差分输入信号,但是这导致了输入信号到变压器输入的传输路径过长,信号传输延时较大。如图1和6所示为目前比较常用的负跨导振荡器,其中图1所示负跨导振荡器中尾电流源靠近电源轨,图6所示负跨导振荡器中尾电流源靠近地轨。这种振荡器能够整合信号调制电路、片上变压器初级电感,构成了片上变压器的发射机,因此减小了不必要的信号传输延时。但由于发射机和接收机RX的参考地不同,如图2所示,发射机的参考地是第一参考地GND1,接收机RX的参考地是第二参考地GND2,片上变压器就产生了位移电流;具体来说,当接收机的参考地发生快速的共模瞬态噪声时,会有位移电流I通过变压器初级与次级之间的寄生电容Cp注入或流出负跨导振荡器的两个输出节点X、Y。
以负跨导振荡器中尾电流源靠近电源轨为例,如图2所示,当接收机的参考地发生快速的负CMT事件(负CMT事件即电路中出现由高电压变为低电压的噪声信号,且噪声电压变化速度比较快)时,会有较大的位移电流从发射机流入接收机,导致负跨导振荡器的两个输出节点X、Y的电位下降,最终导致负跨导振荡器中N管电流反向,负跨导振荡器的两个输出节点X、Y的电位被钳位在一个负的二极管压降,振荡器停止振荡,信号无法传输。当接收机的参考地发生快速的正CMT事件(正CMT事件即电路中出现由低电压变为高电压的噪声信号,且噪声电压变化速度比较快)时,会有较大的位移电流从接收机流入发射机,导致负跨导振荡器的两个输出节点X、Y的电位上升,由于负跨导振荡器的两个输出节点X、Y的电位上升,会增大负跨导振荡器中N管的电流泄放能力,从而使得负跨导振荡器的两个输出节点X、Y的电位上升减缓,且会增大N管跨导,有利于振荡器维持振荡。因此负跨导振荡器中尾电流源靠近电源轨时,接收机的参考地发生快速的正CMT事件对振荡器的影响相对较小,但接收机的参考地发生快速的负CMT事件对振荡器影响很大,会使振荡器停止振荡,因此尾电流源靠近电源轨时,负跨导振荡器负CMTI较低,同样的,当尾电流源靠近地轨时,负跨导振荡器正CMTI较低,因此需要设计一种能够提升CMTI的负跨导振荡器。
发明内容
针对传统负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度(CMTI)性能低的问题,本发明提出一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,通过进行共模瞬态噪声检测和尾电流控制实现负跨导振荡器CMTI的提升。
负跨导振荡器中,当尾电流源靠近电源轨时,负跨导振荡器的负CMTI较低,针对这种情况本发明提出的控制电路的技术方案为:
一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,所述负跨导振荡器包括靠近电源轨的尾电流源;所述控制电路包括检测模块、电流源开关控制模块、开关模块和受控电流源,所述受控电流源与所述尾电流源并联,所述开关模块用于在所述电流源开关控制模块的控制下将所述受控电流源打开或关闭;
所述检测模块用于检测所述负跨导振荡器输出节点的实时电位,并将检测结果输出至所述电流源开关控制模块;所述电流源开关控制模块用于将所述检测模块检测到的所述负跨导振荡器输出节点的实时电位与下限阈值进行比较,当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位不低于所述下限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源关闭;当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位低于所述下限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源打开,使得所述负跨导振荡器总的尾电流增大。
具体的,所述负跨导振荡器还包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管和第一电容,所述尾电流源包括第三PMOS管,
第三PMOS管的栅极连接第一偏置电压,其源极连接电源电压,其漏极连接第一PMOS管的源极和第二PMOS管的源极;
第一NMOS管的栅极连接第二NMOS管的漏极、第二PMOS管的漏极、第一PMOS管的栅极和第一电容的一端并作为所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其漏极连接第一PMOS管的漏极、第二NMOS管的栅极、第二PMOS管的栅极和第一电容的另一端并作为所述负跨导振荡器的第二个输出节点,其源极连接第二NMOS管的源极并连接第一参考地。
具体的,所述检测模块包括第二电容和第三电容,第二电容和第三电容的电容值尽可能相等,第二电容一端连接所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其另一端连接第三电容的一端并作为所述检测模块的输出端;第三电容的另一端连接所述负跨导振荡器的第二个输出节点。
具体的,所述电流源开关控制模块包括第一电阻、第二电阻、第一比较器和反相器,其中第一比较器内置基准电压,用来保证在所述负跨导振荡器正常工作时第一比较器正相输入端的电压大于反相输入端的电压,使得第一比较器的输出信号为高电平;第一电阻的一端连接所述检测模块的输出端和第一比较器的正相输入端,其另一端连接第二偏置电压并通过第二电阻后连接第一比较器的反相输入端;反相器的输入端连接第一比较器的输出端并产生第一开关控制信号,其输出端产生第二开关控制信号。
具体的,所述开关模块包括第一开关和第二开关,所述受控电流源包括第四PMOS管,
第一开关的一端连接所述第一偏置电压,其另一端连接第四PMOS管的栅极;
第二开关的一端连接所述电源电压,其另一端连接第四PMOS管的栅极;
第四PMOS管的源极连接所述电源电压,其漏极连接第三PMOS管的漏极;
第一开关和第二开关受所述第一开关控制信号和第二开关控制信号控制,当所述第一开关控制信号为低电平,所述第二开关控制信号为高电平时,将第一开关开启、第二开关关闭,使得第四PMOS管导通,所述受控电流源打开;当所述第一开关控制信号为高电平,所述第二开关控制信号为低电平时,将第一开关关闭、第二开关开启,使得第四PMOS管断开,所述受控电流源关闭。
负跨导振荡器中,当尾电流源靠近地轨时,负跨导振荡器的正CMTI较低,针对这种情况本发明提出的控制电路的技术方案为:
一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,所述负跨导振荡器包括靠近地轨的尾电流源;所述控制电路包括检测模块、电流源开关控制模块、开关模块和受控电流源,所述受控电流源与所述尾电流源并联,所述开关模块用于在所述电流源开关控制模块的控制下将所述受控电流源打开或关闭;
所述检测模块用于检测所述负跨导振荡器输出节点的实时电位,并将检测结果输出至所述电流源开关控制模块;所述电流源开关控制模块用于将所述检测模块检测到的所述负跨导振荡器输出节点的实时电位与上限阈值进行比较,当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位不高于所述上限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源关闭;当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位高于所述上限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源打开,使得所述负跨导振荡器总的尾电流增大。
具体的,所述负跨导振荡器还包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管和第一电容,所述尾电流源包括第三NMOS管,
第三NMOS管的栅极连接第一偏置电压,其源极连接第一参考地,其漏极连接第一NMOS管的源极和第二NMOS管的源极;
第一PMOS管的栅极连接第二PMOS管的漏极、第二NMOS管的漏极、第一NMOS管的栅极和第一电容的一端并作为所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其漏极连接第一NMOS管的漏极、第二NMOS管的栅极、第二PMOS管的栅极和第一电容的另一端并作为所述负跨导振荡器的第二个输出节点,其源极连接第二PMOS管的源极并连接电源电压。
具体的,所述检测模块包括第二电容和第三电容,第二电容和第三电容的电容值尽可能相等,第二电容一端连接所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其另一端连接第三电容的一端并作为所述检测模块的输出端;第三电容的另一端连接所述负跨导振荡器的第二个输出节点。
具体的,所述电流源开关控制模块包括第一电阻、第二电阻、第二比较器和反相器,其中第二比较器内置基准电压,用来保证在所述负跨导振荡器正常工作时第二比较器正相输入端的电压小于反相输入端的电压,使得第二比较器的输出信号为低电平;第一电阻的一端连接所述检测模块的输出端和第二比较器的正相输入端,其另一端连接第二偏置电压并通过第二电阻后连接第二比较器的反相输入端;反相器的输入端连接第二比较器的输出端并产生第一开关控制信号,其输出端产生第二开关控制信号。
具体的,所述开关模块包括第三开关和第四开关,所述受控电流源包括第四NMOS管,
第三开关的一端连接所述第一偏置电压,其另一端连接第四NMOS管的栅极;
第四开关的一端连接所述第一参考地,其另一端连接第四NMOS管的栅极;
第四NMOS管的源极连接所述第一参考地,其漏极连接第三NMOS管的漏极;
第三开关和第四开关受所述第一开关控制信号和第二开关控制信号控制,当所述第一开关控制信号为高电平,所述第二开关控制信号为低电平时,将第三开关开启、第四开关关闭,使得第四NMOS管导通,所述受控电流源打开;当所述第一开关控制信号为低电平,所述第二开关控制信号为高电平时,将第三开关关闭、第四开关开启,使得第四NMOS管断开,所述受控电流源关闭。
本发明的有益效果为:本发明通过实时检测共模瞬态噪声并进行对应的尾电流控制,使得负跨导振荡器在发生快速的负CMT事件或正CMT事件时仍能维持振荡,保证信号的可靠传输,可显著提升负跨导振荡器的共模瞬态抗干扰度(CMTI);且本发明仅在发生CMT事件时将受控电流源打开,在未发生CMT事件时所需的尾电流较小,极大的降低了电路的功耗。
附图说明
下面的附图有助于更好地理解下述对本发明不同实施例的描述,这些附图示意性地示出了本发明一些实施方式的主要特征。这些附图和实施例以非限制性、非穷举性的方式提供了本发明的一些实施例。为简明起见,不同附图中具有相同功能的相同或类似的组件或结构采用相同的附图标记。
图1为现有尾电流源靠近电源轨的负跨导振荡器的结构示意图。
图2为发射机与接收机之间位移电流产生示意图。
图3为本发明提出的一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路应用于尾电流源靠近电源轨的负跨导振荡器时的一种具体结构图。
图4为现有尾电流源靠近电源轨的负跨导振荡器在发生负CMT事件的仿真结果图。
图5为本发明提出的一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路应用于尾电流源靠近电源轨的负跨导振荡器时,负跨导振荡器发生负CMT事件的仿真结果图。
图6为现有尾电流源靠近地轨的负跨导振荡器的结构示意图。
图7为本发明提出的一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路应用于尾电流源靠近地轨的负跨导振荡器时的一种具体结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明进行详细地说明。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
现有的负跨导振荡器,由于没有CMTI提升结构,根据尾电流位置的不同,其负CMTI或者正CMTI较低,图2以负跨导振荡器中尾电流源靠近电源轨为例,此时负跨导振荡器的负CMTI较低;同理,图6所示的负跨导振荡器中尾电流源靠近地时,负跨导振荡器的正CMTI较低。本发明提出一种能够提升负跨导振荡器CMTI性能的技术,包括CMT事件检测及反馈结构,能够实时的监测CMT事件,并且快速调节振荡器尾电流大小,从而提升负跨导振荡器的CMTI。
首先以尾电流源靠近电源轨为例,如图3所示,负跨导振荡器包括尾电流源、第一PMOS管MP1、第二PMOS管MP2、第一NMOS管MN1、第二NMOS管MN2和第一电容C,由于尾电流源靠近电源轨,本实施例中用第三PMOS管MP实现尾电流源。第三PMOS管MP的栅极连接第一偏置电压Vb1,其源极连接电源电压VDD,其漏极连接第一PMOS管MP1的源极和第二PMOS管MP2的源极;第一NMOS管MN1的栅极连接第二NMOS管MN2的漏极、第二PMOS管MP2的漏极、第一PMOS管MP1的栅极和第一电容D的一端并作为负跨导振荡器的第一个输出节点Y,其漏极连接第一PMOS管MP1的漏极、第二NMOS管MN2的栅极、第二PMOS管MP2的栅极和第一电容C的另一端并作为负跨导振荡器的第二个输出节点X,其源极连接第二NMOS管MN2的源极并连接第一参考地GND1。
本发明提出的控制电路,包括检测模块3、电流源开关控制模块4、开关模块和受控电流源5,其中受控电流源与尾电流源并联,开关模块用于在电流源开关控制模块的控制下将受控电流源打开或关闭;由于本实施例中用第三PMOS管MP实现尾电流源,因此可以选择第四PMOS管MPP实现受控电流源,令第四PMOS管MPP的源极连接电源电压VDD,其漏极连接第三PMOS管MP的漏极,第四PMOS管MPP的栅极受开关模块控制。如图3所示给出了开关模块的一种实现结构,本实施例中开关模块包括第一开关SW1和第二开关SW2,第一开关SW1的一端连接第一偏置电压Vb1,其另一端连接第四PMOS管MPP的栅极;第二开关SW2的一端连接电源电压VDD,其另一端连接第四PMOS管MPP的栅极。其中第一偏置电压Vb1和第二偏置电压Vb2都是外部的偏置信号。
第一开关SW1和第二开关SW2由电流源开关控制模块控制,而电流源开关控制模块的控制依据由检测模块提供。检测模块检测负跨导振荡器输出节点的实时电位,并将检测结果输出至电流源开关控制模块,电流源开关控制模块再将检测模块检测到的负跨导振荡器输出节点的实时电位与下限阈值进行比较,当负跨导振荡器输出节点的实时电位不低于下限阈值时控制开关模块将受控电流源关闭;当负跨导振荡器输出节点的实时电位低于下限阈值时控制开关模块将受控电流源打开,使得负跨导振荡器总的尾电流增大。需要注意的是,图3中的第一开关SW1和第二开关SW2以传输门形式实现,也可改为单独的PMOS或NMOS开关。
如图3所示给出了检测模块和电流源开关控制模块的一种实现结构,本实施例中采用电压耦合电容进行检测,检测模块包括第二电容和第三电容,第二电容一端连接负跨导振荡器的第一个输出节点Y,其另一端连接第三电容的一端并作为检测模块的输出端输出电压Vs;第三电容的另一端连接负跨导振荡器的第二个输出节点X。检测模块中令第二电容和第三电容的电容值尽可能相等,由两个相同的电容来监测负跨导振荡器两个输出节点X、Y电位的变化,当负跨导振荡器正常工作时,电流I1通过第二个输出节点X(或第一个输出节点Y)经第三电容(或第二电容)流入检测模块的输出端,然后经第二电容(或第三电容)流入第一个输出节点Y(或第二个输出节点X),检测模块的输出端可看作交流接地(检测模块的输出端电位Vs=Vb2);当负跨导振荡器发生负CMT事件时,负跨导振荡器两个输出节点X、Y电位下降,电流I1通过检测模块的输出端经过第二电容、第三电容流入X、Y节点,检测模块的输出端电位Vs下降(Vs<Vb2)。
电流源开关控制模块通过监测检测模块的输出端电位Vs电位控制受控电流源开关SW1和SW2,从而控制受控电流源,如图3所示,本实施例中电流源开关控制模块包括第一电阻、第二电阻、第一比较器和反相器,其中优选令第一电阻和第二电阻的阻值相等;第一电阻的一端连接检测模块的输出端和第一比较器的正相输入端,其另一端连接第二偏置电压并通过第二电阻后连接第一比较器的反相输入端;反相器的输入端连接第一比较器的输出端并产生第一开关控制信号,其输出端产生第二开关控制信号。第一比较器是内置基准电压Vth(典型值100mV)的高速比较器,用来保证在负跨导振荡器正常工作时第一比较器正相输入端的电压大于反相输入端的电压;使得负跨导振荡器正常工作时第一比较器输出端输出的第一开关控制信号V1为高电平;这样当第一开关控制信号为高电平,反相器输出端输出的第二开关控制信号V2为低电平时,将第一开关SW1关闭、第二开关SW2开启,使得第四PMOS管MPP断开,受控电流源关闭,即负跨导振荡器正常工作时关闭受控电流源;当发生负CMT事件时,且检测模块的输出端电位Vs下降至Vs+Vth<Vb2,第一比较器输出端输出的第一开关控制信号V1为低电平,反相器输出端输出的第二开关控制信号V2为高电平时,将第一开关SW1开启、第二开关SW2关闭,使得第四PMOS管MPP导通,受控电流源打开。
受控电流源即第四PMOS管MPP与尾电流源MP的宽长比为n:1,n的取值根据电路指标的CMTI及变压器初级与次级之间的寄生电容共同决定(即发射机与接收机之间的位移电流大小)。为满足目前芯片的指标要求,n优选1-15,对于原本固有尾电流4mA的负跨导振荡器,为达到200V/ns和300V/ns的CMTI能力,在试验中将n分别取值为4和6以验证试验效果。
如图4所示为现有的尾电流源靠近电源轨时负跨导振荡器发生负CMT事件的仿真结果图,当发生负CMT事件时,变压器输入电压VE(节点X或Y电压)下降,变压器电流IE下降,负跨导振荡器振荡异常,信号传输异常;如图5所示为采用本发明的CMTI提升技术的负跨导振荡器发生负CMT事件的仿真结果图,当发生负CMT事件时,检测模块3能够及时监测到,同时电流源开关控制模块4控制第一开关SW1开启,第二开关SW2关闭,受控电流源开启,负跨导振荡器尾电流增大,可增大负跨导振荡器中P管跨导,并提供部分位移电流,减缓CMT事件对节点X、Y的影响,由图4和5的对比可知采用本发明的CMTI提升技术的负跨导振荡器发生负CMT事件时,振荡器依旧可以维持振荡,保证信号的传输。
负跨导振荡器中尾电流源靠近地轨时的CMTI提升技术方案与尾电流源靠近电源轨时的CMTI提升技术方案类似,如图7所示,对于负跨导振荡器中尾电流源靠近地轨时,尾电流源可以由第三NMOS管MN实现,第三NMOS管MN的栅极连接第一偏置电压,其源极连接第一参考地GND1,其漏极连接第一NMOS管MN1的源极和第二NMOS管MN2的源极;此时第一PMOS管MP1和第二PMOS管MP2的源极连接电源电压VDD。将受控电流源与尾电流源并联,受控电流源可由第四NMOS管MNN实现,第四NMOS管MNN的源极连接第一参考地GND1,其漏极连接第三NMOS管MN的漏极,其栅极由开关模块控制。如图7所示给出了开关模块的一种实现结构,本实施例中开关模块包括第三开关SW3和第四开关SW4,第三开关SW3的一端连接第一偏置电压Vb1,其另一端连接第四NMOS管MNN的栅极;第四开关SW4的一端连接第一参考地GND1,其另一端连接第四NMOS管MNN的栅极。第三开关SW3和第四开关SW4由电流源开关控制模块控制将受控电流源打开或关闭。
检测模块用于检测负跨导振荡器输出节点的实时电位,并将检测结果输出至电流源开关控制模块;电流源开关控制模块用于将检测模块检测到的负跨导振荡器输出节点的实时电位与上限阈值进行比较,当负跨导振荡器输出节点的实时电位不高于上限阈值时控制开关模块将受控电流源关闭;当负跨导振荡器输出节点的实时电位高于上限阈值时控制开关模块将受控电流源打开,使得负跨导振荡器总的尾电流增大。
如图7所示,检测模块同样可以采用电压耦合电容实现,在此不再赘述。电流源开关控制模块也是类似,区别在于将第二比较器设置为内置基准电压(Vth)的比较器,用来保证在负跨导振荡器正常工作时第二比较器正相输入端的电压小于反相输入端的电压,使得第二比较器的输出信号即第一开关控制信号V1为低电平。这样当负跨导振荡器正常工作时,电流I1通过节点X或Y经检测模块的第二电容或第三电容流入检测模块的输出节点,然后经第二电容或第三电容流入Y或X节点,检测模块的输出节点可看作交流接地(检测模块的输出节点电位Vs=Vb2);此时第一开关控制信号V1为低电平,第二开关控制信号V2为高电平时,将第三开关SW3关闭、第四开关SW4开启,使得第四NMOS管MNN断开,受控电流源关闭。当负跨导振荡器发生正CMT事件时,X、Y节点电位升高,电流I1通过节点X、Y经过检测模块的第二电容或第三电容流入检测模块的输出节点,检测模块的输出节点电位Vs升高(Vs>Vb2),检测模块的输出节点电位Vs升高至Vs>Vb2+Vth时,第一开关控制信号V1为高电平,第二开关控制信号V2为低电平时,将第三开关SW3开启、第四开关SW4关闭,使得第四NMOS管MNN导通,受控电流源打开。
以上通过详细实施步骤描述了本发明提供的负跨导振荡器的CMTI提升技术及实施要求。本发明对现有的负跨导振荡器进行了改善,采用共模瞬态噪声检测及尾电流控制的结构,实现了负跨导振荡器在发生快速的负CMT事件或正CMT事件时,振荡器仍能维持振荡,保证信号传输。
本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合,这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,所述负跨导振荡器包括靠近电源轨的尾电流源;其特征在于,所述控制电路包括检测模块、电流源开关控制模块、开关模块和受控电流源,所述受控电流源与所述尾电流源并联,所述开关模块用于在所述电流源开关控制模块的控制下将所述受控电流源打开或关闭;
所述检测模块用于检测所述负跨导振荡器输出节点的实时电位,并将检测结果输出至所述电流源开关控制模块;所述电流源开关控制模块用于将所述检测模块检测到的所述负跨导振荡器输出节点的实时电位与下限阈值进行比较,当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位不低于所述下限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源关闭;当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位低于所述下限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源打开,使得所述负跨导振荡器总的尾电流增大;
所述检测模块包括第二电容和第三电容,第二电容和第三电容的电容值相等,第二电容一端连接所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其另一端连接第三电容的一端并作为所述检测模块的输出端;第三电容的另一端连接所述负跨导振荡器的第二个输出节点;
所述电流源开关控制模块包括第一电阻、第二电阻、第一比较器和反相器,其中第一比较器内置基准电压,用来保证在所述负跨导振荡器正常工作时第一比较器正相输入端的电压大于反相输入端的电压,使得第一比较器的输出信号为高电平;第一电阻的一端连接所述检测模块的输出端和第一比较器的正相输入端,其另一端连接第二偏置电压并通过第二电阻后连接第一比较器的反相输入端;反相器的输入端连接第一比较器的输出端并产生第一开关控制信号,其输出端产生第二开关控制信号;
所述开关模块包括第一开关和第二开关,所述受控电流源包括第四PMOS管,第一开关的一端连接第一偏置电压,其另一端连接第四PMOS管的栅极;
第二开关的一端连接电源电压,其另一端连接第四PMOS管的栅极;
第四PMOS管的源极连接所述电源电压,其漏极连接第三PMOS管的漏极;
第一开关和第二开关受第一开关控制信号和第二开关控制信号控制,当第一开关控制信号为低电平,第二开关控制信号为高电平时,将第一开关开启、第二开关关闭,使得第四PMOS管导通,所述受控电流源打开;当第一开关控制信号为高电平,第二开关控制信号为低电平时,将第一开关关闭、第二开关开启,使得第四PMOS管断开,所述受控电流源关闭。
2.根据权利要求1所述的提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,其特征在于,所述负跨导振荡器还包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管和第一电容,所述尾电流源包括第三PMOS管,第三PMOS管的栅极连接第一偏置电压,其源极连接电源电压,其漏极连接第一PMOS管的源极和第二PMOS管的源极;
第一NMOS管的栅极连接第二NMOS管的漏极、第二PMOS管的漏极、第一PMOS管的栅极和第一电容的一端并作为所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其漏极连接第一PMOS管的漏极、第二NMOS管的栅极、第二PMOS管的栅极和第一电容的另一端并作为所述负跨导振荡器的第二个输出节点,其源极连接第二NMOS管的源极并连接第一参考地。
3.一种提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,所述负跨导振荡器包括靠近地轨的尾电流源;其特征在于,所述控制电路包括检测模块、电流源开关控制模块、开关模块和受控电流源,所述受控电流源与所述尾电流源并联,所述开关模块用于在所述电流源开关控制模块的控制下将所述受控电流源打开或关闭;
所述检测模块用于检测所述负跨导振荡器输出节点的实时电位,并将检测结果输出至所述电流源开关控制模块;所述电流源开关控制模块用于将所述检测模块检测到的所述负跨导振荡器输出节点的实时电位与上限阈值进行比较,当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位不高于所述上限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源关闭;当所述负跨导振荡器输出节点的实时电位高于所述上限阈值时控制所述开关模块将所述受控电流源打开,使得所述负跨导振荡器总的尾电流增大;
所述检测模块包括第二电容和第三电容,第二电容和第三电容的电容值相等,第二电容一端连接所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其另一端连接第三电容的一端并作为所述检测模块的输出端;第三电容的另一端连接所述负跨导振荡器的第二个输出节点;
所述电流源开关控制模块包括第一电阻、第二电阻、第二比较器和反相器,其中第二比较器内置基准电压,用来保证在所述负跨导振荡器正常工作时第二比较器正相输入端的电压小于反相输入端的电压,使得第二比较器的输出信号为低电平;第一电阻的一端连接所述检测模块的输出端和第二比较器的正相输入端,其另一端连接第二偏置电压并通过第二电阻后连接第二比较器的反相输入端;反相器的输入端连接第二比较器的输出端并产生第一开关控制信号,其输出端产生第二开关控制信号;
所述开关模块包括第三开关和第四开关,所述受控电流源包括第四NMOS管;
第三开关的一端连接第一偏置电压,其另一端连接第四NMOS管的栅极;
第四开关的一端连接第一参考地,其另一端连接第四NMOS管的栅极;
第四NMOS管的源极连接所述第一参考地,其漏极连接第三NMOS管的漏极;
第三开关和第四开关受第一开关控制信号和第二开关控制信号控制,当第一开关控制信号为高电平,第二开关控制信号为低电平时,将第三开关开启、第四开关关闭,使得第四NMOS管导通,所述受控电流源打开;当第一开关控制信号为低电平,第二开关控制信号为高电平时,将第三开关关闭、第四开关开启,使得第四NMOS管断开,所述受控电流源关闭。
4.据权利要求3所述的提升负跨导振荡器共模瞬态抗干扰度的控制电路,其特征在于,所述负跨导振荡器还包括第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管和第一电容,所述尾电流源包括第三NMOS管,第三NMOS管的栅极连接第一偏置电压,其源极连接第一参考地,其漏极连接第一NMOS管的源极和第二NMOS管的源极;
第一PMOS管的栅极连接第二PMOS管的漏极、第二NMOS管的漏极、第一NMOS管的栅极和第一电容的一端并作为所述负跨导振荡器的第一个输出节点,其漏极连接第一NMOS管的漏极、第二NMOS管的栅极、第二PMOS管的栅极和第一电容的另一端并作为所述负跨导振荡器的第二个输出节点,其源极连接第二PMOS管的源极并连接电源电压。
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