CN115296617A - 振荡电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种振荡电路及其控制方法，该振荡电路包括第一电容、第二电容、第一比较器、第二比较器以及逻辑控制单元；该第一比较器用于接收该第一电容的充电电压，在该第一电容的充电电压达到该第一比较器负端的电压时，输出第一激励信号；该第二比较器用于接收该第二电容的充电电压，在该第二电容的充电电压达到该第二比较器负端的电压时，输出第二激励信号；该逻辑控制单元用于，响应于接收到该第一激励信号，控制该第二电容充电，并控制该第一电容放电；响应于接收到该第二激励信号，控制该第一电容充电，并控制该第二电容放电；该逻辑控制单元还用于，根据该第一激励信号以及该第二激励信号输出该振荡电路的频率。

Description

振荡电路及其控制方法

技术领域

本公开涉及一种振荡电路，具体地，涉及一种振荡电路及其控制方法。

背景技术

振荡器一般是通过对电容进行充电和放电来实现振荡信号的输出，形成的时钟信号的频率由基准电压和电容的充电电流控制。在RC振荡电路中，可以通过校准电阻和电容的绝对值来提高振荡器的信号输出精度。但是，由于振荡电路收到充电电容放电时间的影响，使得时钟信号的频率变化较大，造成振荡电路的频率精度不高。

发明内容

为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供一种振荡电路及其控制方法。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种振荡电路，所述振荡电路包括第一电容、第二电容、第一比较器、第二比较器以及逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元分别与所述第一比较器以及所述第二比较器的输出端连接；

所述第一电容分别与第一电流源以及所述第一比较器连接；所述第二电容分别与第二电流源以及所述第二比较器连接；

所述第一电流源用于在所述第一电容充电过程中提供充电电流；所述第二电流源用于在所述第二电容充电过程中提供充电电流；

所述第一比较器用于接收所述第一电容的充电电压，在所述第一电容的充电电压达到所述第一比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第一激励信号；所述第二比较器用于接收所述第二电容的充电电压，在所述第二电容的充电电压达到所述第二比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第二激励信号；

所述逻辑控制单元用于，响应于接收到所述第一激励信号，控制所述第二电容充电，并控制所述第一电容放电；响应于接收到所述第二激励信号，控制所述第一电容充电，并控制所述第二电容放电；

所述逻辑控制单元还用于，根据所述第一激励信号以及所述第二激励信号输出所述振荡电路的频率。

可选地，所述电路包括第一延时消除模块、第二延时消除模块；

所述第一比较器的负端与第一延时消除模块连接；所述第二比较器的负端与第二延时消除模块连接；

所述第一电流源与第一延时消除模块连接，所述第二电流源与所述第二延时消除模块连接；

所述逻辑控制单元还用于，响应于接收到所述第一激励信号或所述第二激励信号，根据所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块的工作周期，向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送周期控制信号；

所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块用于根据所述周期控制信号变换工作周期，并记录所述第一电容以及所述第二电容对应各个工作周期的充电末期电压；并，根据所述充电末期电压修正基准电压以消除延时。

可选地，所述第一延时消除模块包括第一记录电容、第二记录电容；第二延时消除模块包括第三记录电容、第四记录电容；

所述第一记录电容用于在第一工作周期记录所述第一电容对应所述第一工作周期的充电末期电压；

所述第二记录电容用于在第三工作周期记录所述第一电容对应所述第三工作周期的充电末期电压；

所述第三记录电容用于在第二工作周期记录所述第二电容对应所述第二工作周期的充电末期电压；

所述第四记录电容用于在第四工作周期记录所述第二电容对应所述第四工作周期的充电末期电压。

可选地，所述第一延时消除模块包括第一开关组以及第二开关组；所述第二延时消除模块包括第三开关组以及第四开关组；所述周期控制信号包括第一周期控制信号、第二周期控制信号、第三周期控制信号以及第四周期控制信号；所述逻辑控制单元具体用于：

响应于接收到所述第一激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第一工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第一周期控制信号，所述第一周期控制信号用于控制所述第三开关组闭合，所述第一开关组、所述第二开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第二工作周期，并使得所述第二电流源为所述第二电容充电同时为所述第三记录电容充电，并在所述第二电容放电时通过所述第三记录电容记录所述第二电容对应所述第二工作周期的充电末期电压；

响应于接收到所述第二激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第二工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第二周期控制信号，所述第二周期控制信号用于控制所述第二开关组闭合，所述第一开关组、所述第三开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第三工作周期，并使得所述第一电流源为所述第一电容充电同时为所述第二记录电容充电，并在所述第一电容放电时通过所述第二记录电容记录所述第一电容对应所述第三工作周期的充电末期电压；

响应于接收所述第一激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第三工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第三周期控制信号，所述第三周期控制信号用于控制所述第四开关组闭合，所述第一开关组、所述第二开关组以及第三开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第四工作周期，并使得所述第二电流源为所述第二电容充电同时为所述第四记录电容充电，并在所述第二电容放电时通过所述第四记录电容记录所述第二电容对应所述第四工作周期的充电末期电压；

响应于接收所述第二激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第三工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第四周期控制信号，所述第四周期控制信号用于控制所述第一开关组闭合，所述第二开关组、所述第三开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第一工作周期，并使得所述第一电流源为所述第一电容充电同时为所述第一记录电容充电，并在所述第一电容放电时通过所述第一记录电容记录所述第一电容对应所述第一工作周期的充电末期电压。

可选地，所述第一延时消除模块包括第一积分器，所述第二延时消除模块包括第二积分器；所述第一积分器通过所述第一延时消除模块的输出端与所述第一比较器的负端连接；所述第二积分器通过所述第二延时消除模块的输出端与所述第二比较器的负端连接；

所述第一积分器用于根据所述第一工作周期以及所述第三工作周期记录的充电末期电压，逐周期对所述基准电压进行修正，并通过所述第一延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第一比较器的负端；

所述第二积分器用于根据所述第二工作周期以及所述第四工作周期记录的充电末期电压，逐周期对所述基准电压进行修正，并通过所述第二延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第二比较器的负端。

可选地，所述第一积分器包括第一运放以及第一积分电容；所述第二积分器包括第二运放以及第二积分电容；

所述第一运放以及所述第二运放的正端与所述基准电压连接；

所述第一积分电容以及所述第二积分电容用于记录所述基准电压；

所述第一运放用于，在所述第一开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第二记录电容记录的所述第一电容对应所述第三工作周期的充电末期电压，并确定该充电末期电压与所述基准电压的第一修正值；以及，在所述第二开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第一记录电容记录的所述第一电容对应所述第一工作周期的充电末期电压，并确定第二修正值；

所述第二运放用于，在所述第三开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第四记录电容记录的所述第二电容对应所述第四工作周期的充电末期电压，并确定第三修正值；以及，在所述第四开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第三记录电容记录的所述第二电容对应所述第二工作周期的充电末期电压，并确定第四修正值；

所述第一积分器用于，基于所述第一修正值或所述第二修正值，确定修正电压，并通过所述第一延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第一比较器的负端，以及通过所述第一积分电容记录该修正电压；

所述第一积分器用于，基于所述第三修正值或所述第四修正值，确定修正电压，并通过所述第二延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第二比较器的负端，以及通过所述第二积分电容记录该修正电压。

可选地，所述第一延时消除模块还包括第一重置开关以及第二重置开关；所述第一重置开关的第一端与所述基准电压连接，第二端与所述第一积分电容连接；所述第二重置开关的第一端与所述基准电压连接，第二端与所述第二积分电容连接；

所述第一重置开关用于在闭合的情况下，将所述第一积分电容的电压重置为所述基准电压；所述第二重置开关用于在闭合的情况下，将所述第二积分电容的电压重置为所述基准电压。

可选地，所述电路还包括RS触发器，该RS触发器的S端与所述第一比较器的输出端连接，所述RS触发器的R端与所述第二比较器的输出端连接；所述RS触发器的Q端与所述逻辑控制单元；

所述RS触发器用于接收所述第一比较器以及所述第二比较器输出的激励信号，并根据激励信号通过Q端向所述逻辑控制单元输出控制信号；

所述逻辑控制单元用于根据所述控制信号、所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块的工作周期，向所述第一电容以及第二电容、所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送周期控制信号。

可选地，所述第一电流源以及所述第二电流源的输出电流相同；所述第一电容以及第二电容的电容大小相同。

本公开第二方面提供一种振荡电路控制方法，应用于本公开第一方面任一项所述的振荡电路，所述方法包括：

通过所述第一比较器接收所述第一电容的充电电压，在所述第一电容的充电电压达到所述第一比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第一激励信号；通过所述第二比较器接收所述第二电容的充电电压，在所述第二电容的充电电压达到所述第二比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第二激励信号；

通过所述逻辑控制单元响应于接收到所述第一激励信号，控制所述第二电容充电，并控制所述第一电容放电；响应于接收到所述第二激励信号，控制所述第一电容充电，并控制所述第二电容放电；

通过所述逻辑控制单元根据所述第一激励信号以及所述第二激励信号输出所述振荡电路的频率。

通过上述技术方案，通过设置两个充电电容以及两个比较器，并设置逻辑控制单元接受第一比较器以及第二比较器输出的信号，控制第一电容以及第二电容的充电放电进行振荡，能够使得该振荡电路在每一个工作周期都是电容的充电时间，不包含放电时间，能够使得该振荡电路输出的频率更加准确。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是一种相关技术中的振荡电路的示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种振荡电路的示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种振荡电路的另一示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种振荡电路的又一示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种振荡电路控制方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

需要说明的是，本公开中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。

为了使得本领域技术人员更加理解本公开提供的技术方案的改进之处，本公开相对相关技术进行介绍。

图1是一种相关技术中的振荡电路100，如图1所示，该电路100包括电流源I0、比较器110、开关K0以及电容120，在该电路中，电流源I0一端接电源，另一端接电容120上端，电容120下端接地。电容120上端接比较器110正端，比较器110负端接基准电压VREF，比较器110输出端接开关K0的控制端。

电流源I0对电容120进行充电，并通过比较器110对电容120充电电压和基准电压VREF进行比较并通过比较结果控制开关K0，实现对放电路径的导通和断开进行切换。

由于有电容放电时间，以及比较器延时时间的存在，比较器110应该在电容120充电电压VC＝VREF处翻转，实际却在VC＝VREF+DELTA处翻转。相关技术中电阻和电容的绝对值可以通过校准提高精度，但由于比较器的延时无法预测，其受到温度和工艺等因素的影响，使得时钟信号频率变化较大，造成振荡器频率精度不高。

为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供一种振荡电路及其控制方法。

图2是根据一示例性示出的一种振荡电路200的示意图，如图2所示，所述振荡电路200包括第一电容210、第二电容220、第一比较器230、第二比较器240以及逻辑控制单元250；

所述逻辑控制单元分别与所述第一比较器230以及所述第二比较器240的输出端连接；

所述第一电容210分别与第一电流源I1以及所述第一比较器230连接；所述第二电容220分别与第二电流源I2以及所述第二比较器240连接；

所述第一电流源I1用于在所述第一电容210充电过程中提供充电电流；所述第二电流源I2用于在所述第二电容220充电过程中提供充电电流；

所述第一比较器230用于接收所述第一电容210的充电电压，在所述第一电容210的充电电压达到所述第一比较器230负端的电压时，通过所述第一比较器230的输出端输出第一激励信号；所述第二比较器240用于接收所述第二电容220的充电电压，在所述第二电容220的充电电压达到所述第二比较器240负端的电压时，通过所述第一比较器230的输出端输出第二激励信号；

所述逻辑控制单元250用于，响应于接收到所述第一激励信号，控制所述第二电容220充电，并控制所述第一电容210放电；响应于接收到所述第二激励信号，控制所述第一电容210充电，并控制所述第二电容220放电；

所述逻辑控制单元250还用于，根据所述第一激励信号以及所述第二激励信号输出所述振荡电路200的频率。

具体地，参照图2，在开关K1断开的情况下，第一电容210处于充电过程中，在开关K2断开的情况下，第二电容220处于充电过程中，上述逻辑控制单元250控制所述第一电容210以及第二电容220放电可以是通过控制上述开关K1以及K2闭合实现的。

其中，可以理解的是，在该实施例中，对第一比较器230以及第二比较器240负端所接的电路并不做具体限定，例如可以是基准电压，也可以是下文所述的延时消除模块。

在本公开实施例中，通过设置两个充电电容以及两个比较器，并设置逻辑控制单元250接受第一比较器230以及第二比较器240输出的信号，控制第一电容210以及第二电容220的充电放电进行振荡，能够使得该振荡电路200在每一个工作周期都是电容的充电时间，不包含放电时间，能够使得该振荡电路200输出的频率更加准确。

进一步，为了解决相关技术中比较器延时时间造成的振荡电路频率不准确的问题。本公开还提供如图3所示的一种振荡电路200的另一示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种振荡电路200的另一示意图，如图3所示，所述电路包括第一延时消除模块260、第二延时消除模块270；

所述第一比较器230的负端与第一延时消除模块260连接；所述第二比较器240的负端与第二延时消除模块270连接；

所述第一电流源I1与第一延时消除模块260连接，所述第二电流源I2与所述第二延时消除模块270连接；

所述逻辑控制单元250还用于，响应于接收到所述第一激励信号或所述第二激励信号，根据所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270的工作周期，向所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270发送周期控制信号；

所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270用于根据所述周期控制信号变换工作周期，并记录所述第一电容210以及所述第二电容220对应各个工作周期的充电末期电压；并，根据所述充电末期电压修正基准电压VREF以消除延时。

其中，第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270能够根据各个工作周期的充电末期电压对基准电压VREF进行修正，以使得第一比较器230以及第二比较器240的负端电压降低，进而使得第一比较器230以及第二比较器240发送激励信号时，第一电容210以及第二电容220的真实电压与基准电压VREF更加接近。

采用上述方案，通过设置第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270，对第一电容210以及第二电容220各个工作周期的充电末期电压进行记录，并根据记录得到的充电末期电压对基准电压VREF进行修正，进而降低第一比较器230以及第二比较器240的负端电压，令第一比较器230以及第二比较器240发送激励信号时，第一电容210以及第二电容220的真实电压与基准电压VREF更加接近，能够使得该振荡电路200的输出的频率更加准确。

在一示例性实施例中，参照图3，所述第一延时消除模块260包括第一记录电容261、第二记录电容262；第二延时消除模块270包括第三记录电容271、第四记录电容272；

所述第一记录电容261用于在第一工作周期记录所述第一电容210对应所述第一工作周期的充电末期电压；

所述第二记录电容262用于在第三工作周期记录所述第一电容210对应所述第三工作周期的充电末期电压；

所述第三记录电容271用于在第二工作周期记录所述第二电容220对应所述第二工作周期的充电末期电压；

所述第四记录电容272用于在第四工作周期记录所述第二电容220对应所述第四工作周期的充电末期电压。

其中，每一个工作周期可以视作一个充放电阶段，在每一工作周期，第一电流源I1或第二电流源I2均为第一电容210或第二电容220充电。

具体地，在各个工作周期，第一电流源I1或者第二电流源I2为第一电容210或第二电容220充电的同时，为上述各个记录电容充电，在第一电流源I1或者第二电流源I2停止为第一电容210或第二电容220充电的同时，停止为上述各个记录电容充电，进而，上述各个记录电容能够实现对各个工作周期的第一电容210或第二电容220的充电末期电压进行记录。

可以理解的是，在第一延时消除模块260处于第一工作周期时，不仅需要实现对第一工作周期的第一电容210的充电末期电压进行记录，还需要对第三工作周期记录的第一电容210的充电末期电压进行利用以修正基准电压VREF进而消除比较器延时，因此，第一延时消除模块260通过设置第一记录电容261以及第二记录电容262，分别对第一工作周期的充电末期电压以及第三工作周期的充电末期电压进行记录，以实现以上的需求。第二延时消除模块270同理。

此外，值得说明的是，在对各个记录电容记录的充电末期电压进行利用，以消除比较器延时后，各个记录电容将放电至该电容的电荷量为0。

采用上述方案，通过设置第一记录电容261、第二记录电容262、第三记录电容271以及第四记录电容272，在每个工作周期不仅能够实现对充电末期电压的记录，还能够实现对充电末期电压的利用，可以使得该延时消除模块具备延时消除的能力，进而使得该振荡电路200的输出的频率更加准确。

在又一示例性实施例中，所述第一延时消除模块260还包括第一开关组以及第二开关组；所述第二延时消除模块270包括第三开关组以及第四开关组；所述周期控制信号包括第一周期控制信号、第二周期控制信号、第三周期控制信号以及第四周期控制信号；

所述逻辑控制单元250具体用于：

响应于接收到所述第一激励信号，若确定所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270处于第一工作周期，则向所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270发送所述第一周期控制信号，所述第一周期控制信号用于控制所述第三开关组闭合，所述第一开关组、所述第二开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270进入所述第二工作周期，并使得所述第二电流源I2为所述第二电容220充电同时为所述第三记录电容271充电，并在所述第二电容220放电时通过所述第三记录电容271记录所述第二电容220对应所述第二工作周期的充电末期电压；

响应于接收到所述第二激励信号，若确定所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270处于第二工作周期，则向所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270发送所述第二周期控制信号，所述第二周期控制信号用于控制所述第二开关组闭合，所述第一开关组、所述第三开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270进入所述第三工作周期，并使得所述第一电流源I1为所述第一电容210充电同时为所述第二记录电容262充电，并在所述第一电容210放电时通过所述第二记录电容262记录所述第一电容210对应所述第三工作周期的充电末期电压；

响应于接收所述第一激励信号，若确定所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270处于第三工作周期，则向所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270发送所述第三周期控制信号，所述第三周期控制信号用于控制所述第四开关组闭合，所述第一开关组、所述第二开关组以及第三开关组断开，令所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270进入所述第四工作周期，并使得所述第二电流源I2为所述第二电容220充电同时为所述第四记录电容272充电，并在所述第二电容220放电时通过所述第四记录电容272记录所述第二电容220对应所述第四工作周期的充电末期电压；

响应于接收所述第二激励信号，若确定所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270处于第三工作周期，则向所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270发送所述第四周期控制信号，所述第四周期控制信号用于控制所述第一开关组闭合，所述第二开关组、所述第三开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270进入所述第一工作周期，并使得所述第一电流源I1为所述第一电容210充电同时为所述第一记录电容261充电，并在所述第一电容210放电时通过所述第一记录电容261记录所述第一电容210对应所述第一工作周期的充电末期电压。

参照图3，第一开关组可以具体包括K111以及K112，第二开关组可以具体包括K121以及K122，第三开关组可以具体包括K211以及K212，第四开关组可以具体包括K221以及K222。其中，K111以及K112连接于逻辑控制单元250的第一端口D1，K121以及K122连接于逻辑控制单元250的第二端口D2，K211以及K212连接于逻辑控制单元250的第三端口D3，K221以及K222连接于逻辑控制单元250的第四端口D4，进而能够使得同一开关组中的开关能够响应于逻辑控制单元250输出的相同的信号进行工作。其中，在第一端口D1、第二端口D2、第三端口D3以及第四端口D4中任意端口输出为高电平时，对应的开关响应于对应的端口的信号，保持闭合状态，在输出为低电平时，对应的开关响应于对应的端口的信号，保持断开状态。

值得说明的是，为了便于观看，图中并未示出各个开关组中的开关与逻辑控制单元250的连接关系。

具体地，由于在每一工作周期，仅有一个开关组处于闭合状态，因此，可以是在接收到第一激励信号或者第二激励信号的情况下，控制逻辑控制单元250的第一端口D1、第二端口D2、第三端口D3以及第四端口D4当前输出电平为高电平的端口，由高电平变为低电平，并基于高电平变为低电平的下降沿，触发另一端口的上升沿。

示例地，若第一端口D1处于高电平，则可以确定该第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270处于第一工作周期，则可以将该第一端口D1的输出电平变为低电平，以实现向第一延时消除模块260发送第一周期控制信号，并在检测到第一端口D1的下降沿后，将第三端口D3的输出电平由低电平变为高电平，以实现向第二延时消除模块270发送第一周期控制信号，进而使得第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270进入第二工作周期。此外，在检测到第一端口D1的下降沿后，还可以控制与K2连接的端口的输出信号由高电平变为低电平，令K2断开，与K1连接的端口的输出信号由低电平变为高电平，令K1闭合，进而使得第一电容210放电，第二电容220开始充电，并通过第三记录电容271记录该第二电容220的充电电压。

采用上述方案，通过逻辑控制单元250接收第一比较器230以及第二比较器240发送的信号，并根据第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270的工作状态，发送周期控制信号，以对第一延时消除模块260、第二延时消除模块270以及第一电容210与第二电容220进行控制，进而使得延时消除模块逐周期对基准电压VREF进行修正，使得该振荡电路200的输出的频率更加准确。

在另一示例性实施例中，所述第一延时消除模块260包括第一积分器263，所述第二延时消除模块270包括第二积分器273；所述第一积分器263通过所述第一延时消除模块260的输出端与所述第一比较器230的负端连接；所述第二积分器273通过所述第二延时消除模块270的输出端与所述第二比较器240的负端连接；

所述第一积分器263用于根据所述第一工作周期以及所述第三工作周期记录的充电末期电压，逐周期对所述基准电压VREF进行修正，并通过所述第一延时消除模块260的输出端将修正电压输出至所述第一比较器230的负端；

所述第二积分器273用于根据所述第二工作周期以及所述第四工作周期记录的充电末期电压，逐周期对所述基准电压VREF进行修正，并通过所述第二延时消除模块270的输出端将修正电压输出至所述第二比较器240的负端。

具体地，第一积分器263在第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270处于第一工作周期的情况下，根据第三工作周期记录的充电末期电压，对基准电压VREF进行修正，在处于第三工作周期的情况下，根据第一工作周期记录的充电末期电压，对基准电压VREF进行修正；第二积分器273在第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270处于第二工作周期的情况下，根据第四工作周期记录的充电末期电压，对基准电压VREF进行修正，在处于第四工作周期的情况下，根据第二工作周期记录的充电末期电压，对基准电压VREF进行修正。第一积分器263以及第二积分器273能够用于对第一电容或第二电容在上一充电过程的充电末期电压之间的差值进行积分，并根据基准电压与积分结果之间的差值，生成修正后的基准电压。

采用本方案，通过设置积分器，可以基于比较器上一次的充电末期电压，对基准电压VREF进行修正，以使得下一周期的充电末期电压能够更加接近基准电压VREF，以降低充电末期电压与基准电压VREF之间的差值，进而使得该振荡电路200的输出的频率更加准确。

在一示例性实施例中，参照图3，所述第一积分器263包括第一运放2631以及第一积分电容2632；所述第二积分器273包括第二运放2731以及第二积分电容2732；

所述第一运放2631以及所述第二运放2731的正端与所述基准电压VREF连接；

所述第一积分电容2632以及所述第二积分电容2732用于记录所述基准电压VREF；

所述第一运放2631用于，在所述第一开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第二记录电容262记录的所述第一电容210对应所述第三工作周期的充电末期电压，并确定该充电末期电压与所述基准电压VREF的第一修正值；以及，在所述第二开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第一记录电容261记录的所述第一电容210对应所述第一工作周期的充电末期电压，并确定第二修正值；

所述第二运放2731用于，在所述第三开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第四记录电容272记录的所述第二电容220对应所述第四工作周期的充电末期电压，并确定第三修正值；以及，在所述第四开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第三记录电容271记录的所述第二电容220对应所述第二工作周期的充电末期电压，并确定第四修正值；

所述第一积分器263用于，基于所述第一修正值或所述第二修正值，确定修正电压，并通过所述第一延时消除模块260的输出端将修正电压输出至所述第一比较器230的负端，以及通过所述第一积分电容2632记录该修正电压；

所述第一积分器263用于，基于所述第三修正值或所述第四修正值，确定修正电压，并通过所述第二延时消除模块270的输出端将修正电压输出至所述第二比较器240的负端，以及通过所述第二积分电容2732记录该修正电压。

在一种可能的实施方式中，第一修正值可以是0或者x，该x可以是预先设计的一个值，该x可以是一个较小的值，在确定第三工作周期的充电末期电压大于基准电压VREF的情况下，则可以得到值为x的第一修正值，在该充电末期电压等于该基准电压VREF的情况下，则可以得到值为0的第一修正值，进而停止对第一比较器230的负端电压进行修正。第二修正值、第三修正值以及第四修正值同理。

具体地，在第一运放2631以及第二运放2731确定修正值后，可以通过延时消除模块的输出端输出该修正值，以对第一积分电容2632以及第二积分电容2732记录的基准电压进行修正，以使得该第一积分电容2632以及第二积分电容2732通过延时消除模块的输出端将修正电压输出至比较器的负端。

采用上述方案，通过设置第一运放2631以及第二运放2731，根据各记录电容记录的各周期的充电末期电压与基准电压VREF进行运算，并输出修正值，以使得第一积分电容2632以及第二积分电容2732基于基准电压VREF以及修正值，通过延时消除模块的输出端将修正电压输出至比较器的负端，进而使得延时消除模块逐周期对基准电压VREF进行修正，令该振荡电路200的输出的频率更加准确。

在一示例性实施例中，所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270还包括第一重置开关K1以及第二重置开关K2；所述第一重置开关K1的第一端与所述基准电压VREF连接，第二端与所述第一积分电容2632连接；所述第二重置开关K2的第一端与所述基准电压VREF连接，第二端与所述第二积分电容2732连接；

所述第一重置开关K1用于在闭合的情况下，将所述第一积分电容2632的电压重置为所述基准电压VREF；所述第二重置开关K2用于在闭合的情况下，将所述第二积分电容2732的电压重置为所述基准电压VREF。

可以理解的是，在经过多个周期之后，第一积分电容2632以及第二积分电容2732中记录的基准电压受到多次修正，与初始的基准电压VREF不再相同。

采用上述方案，通过设置第一重置开关K1以及第二重置开关K2，不仅可以实现在振荡电路200上电时的初始设置，还能够实现对第一积分电容2632以及第二积分电容2732的电压进行重置，进而使得该振荡电路200能够重新执行基准电压VREF的修正过程，以避免之前的修正有误，导致振荡电路200频率不准确的问题。

参照图3，第一所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270还可以包括第三重置开关K3以及第四重置开关K4。

为了使得本领域技术人员更加理解本公开提供的整体技术方案，本公开还提供如图4所示的根据一示例性实施例示出的一种振荡电路200的示意图。

参照图4，在该实施例中，所述电路200还包括RS触发器280，该RS触发器280的S端与所述第一比较器230的输出端连接，所述RS触发器280的R端与所述第二比较器240的输出端连接；所述RS触发器280的Q端与所述逻辑控制单元250；所述RS触发器280用于接收所述第一比较器230以及所述第二比较器240输出的激励信号，并根据激励信号通过Q端向所述逻辑控制单元250输出控制信号；所述逻辑控制单元250用于根据所述控制信号、所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270的工作周期，向所述第一电容210以及第二电容220、所述第一延时消除模块260以及所述第二延时消除模块270发送周期控制信号。

其中，参照图4，该RS触发器280具体包括输入端与输出端交叉相连的两个或非门电路。

具体地，在第一比较器230输出第一激励信号后，该RS触发器280响应于接收到该第一激励信号，其输出端可以由低电平变为高电平并持续输出高电平的控制信号，在第二比较器240输出第二激励信号后，该RS触发器280响应于接收到该第二激励信号，其输出端可以由高电平变为低电平并持续输出低电平的控制信号。此时，逻辑控制单元250即可根据RS触发器280输出端的控制信号的高低电平，并根据第一延时消除模块260以及第二延时消除模块270的工作周期发送周期控制信号，以控制该振荡电路200进入下一周期。

采用本方案，通过设置RS触发器280，可以将第一比较器230以及第二比较器240发送的激励信号变换为稳定的高电平或者低电平信号，以使得逻辑控制单元250根据该RS触发器280输出的较为稳定的控制信号对振荡电路200中的其他电子器件进行控制，可以使得该振荡电路200的稳定性能更高，提高该振荡电路200的鲁棒性。

本领域技术人员应理解，通过设置延时消除模块，上述振荡电路200只受第一电流源I1、第二电流源I2、第一电容210、第二电容220和基准电压VREF的影响，不受比较器延时和比较器失调电压的影响。第一电流源I1、第二电流源I2、第一电容210、第二电容220和基准电压VREF的绝对值可以通过校准提高精度。

在一种可能的实施方式中，所述振荡电路200的频率是根据所述第一电流源I1、所述第二电流源I2、所述第一电容210、所述第二电容220以及基准电压VREF确定的。

具体地，每一工作周期的时长可以是根据以下公式计算得到的，

其中，T表示周期时长，C表示第一电容210或第二电容220的电容值，VREF表示基准电压的电压值，I表示第一电流源I1或第二电流源I2的输出电流的大小。进一步，根据每一工作周期的时长，进而可以得到该振荡电路整体工作的频率。

可选地，所述第一电流源I1以及所述第二电流源I2的输出电流相同；所述第一电容210以及第二电容220的电容大小相同。

此时，由于第一电流源I1以及第二电流源I2的输出电流相同，第一电容210以及第二电容220的电容大小相同，因此，每一工作周期的时长是相同的，即可得到该振荡电路200的频率为

其中，F为该振荡电路200的频率。

采用上述方案，通过将第一电流源I1以及第二电流源I2设置为输出电流相同的电流源，第一电容210以及第二电容220设置为电容值大小相同的电容，可以使得该振荡电路200的每一工作周期的时长都是相等的，能够使得该振荡电路200输出的周期更加准确。

图5是根据一示例性实施例示出的一种振荡电路控制方法的流程图，该方法可以应用于上述的振荡电路，如图5所示，所述方法包括：

S501、通过所述第一比较器接收所述第一电容的充电电压，在所述第一电容的充电电压达到所述第一比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第一激励信号；

S502、通过所述第二比较器接收所述第二电容的充电电压，在所述第二电容的充电电压达到所述第二比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第二激励信号；

S503、通过所述逻辑控制单元响应于接收到所述第一激励信号，控制所述第二电容充电，并控制所述第一电容放电；响应于接收到所述第二激励信号，控制所述第一电容充电，并控制所述第二电容放电；

S504、通过所述逻辑控制单元根据所述第一激励信号以及所述第二激励信号输出所述振荡电路的频率。

应当理解的是，关于该振荡电路控制方法的具体执行过程已经在关于振荡电路的部分进行了详细说明，在此不再赘述。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种振荡电路，其特征在于，所述振荡电路包括第一电容、第二电容、第一比较器、第二比较器以及逻辑控制单元；

所述逻辑控制单元分别与所述第一比较器以及所述第二比较器的输出端连接；

所述第一电容分别与第一电流源以及所述第一比较器连接；所述第二电容分别与第二电流源以及所述第二比较器连接；

所述第一电流源用于在所述第一电容充电过程中提供充电电流；所述第二电流源用于在所述第二电容充电过程中提供充电电流；

所述第一比较器用于接收所述第一电容的充电电压，在所述第一电容的充电电压达到所述第一比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第一激励信号；所述第二比较器用于接收所述第二电容的充电电压，在所述第二电容的充电电压达到所述第二比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第二激励信号；

所述逻辑控制单元用于，响应于接收到所述第一激励信号，控制所述第二电容充电，并控制所述第一电容放电；响应于接收到所述第二激励信号，控制所述第一电容充电，并控制所述第二电容放电；

所述逻辑控制单元还用于，根据所述第一激励信号以及所述第二激励信号输出所述振荡电路的频率。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路包括第一延时消除模块、第二延时消除模块；

所述第一比较器的负端与第一延时消除模块连接；所述第二比较器的负端与第二延时消除模块连接；

所述第一电流源与第一延时消除模块连接，所述第二电流源与所述第二延时消除模块连接；

所述逻辑控制单元还用于，响应于接收到所述第一激励信号或所述第二激励信号，根据所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块的工作周期，向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送周期控制信号；

所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块用于根据所述周期控制信号变换工作周期，并记录所述第一电容以及所述第二电容对应各个工作周期的充电末期电压；并，根据所述充电末期电压修正基准电压以消除延时。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第一延时消除模块包括第一记录电容、第二记录电容；第二延时消除模块包括第三记录电容、第四记录电容；

所述第一记录电容用于在第一工作周期记录所述第一电容对应所述第一工作周期的充电末期电压；

所述第二记录电容用于在第三工作周期记录所述第一电容对应所述第三工作周期的充电末期电压；

所述第三记录电容用于在第二工作周期记录所述第二电容对应所述第二工作周期的充电末期电压；

所述第四记录电容用于在第四工作周期记录所述第二电容对应所述第四工作周期的充电末期电压。

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述第一延时消除模块包括第一开关组以及第二开关组；所述第二延时消除模块包括第三开关组以及第四开关组；所述周期控制信号包括第一周期控制信号、第二周期控制信号、第三周期控制信号以及第四周期控制信号；所述逻辑控制单元具体用于：

响应于接收到所述第一激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第一工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第一周期控制信号，所述第一周期控制信号用于控制所述第三开关组闭合，所述第一开关组、所述第二开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第二工作周期，并使得所述第二电流源为所述第二电容充电同时为所述第三记录电容充电，并在所述第二电容放电时通过所述第三记录电容记录所述第二电容对应所述第二工作周期的充电末期电压；

响应于接收到所述第二激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第二工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第二周期控制信号，所述第二周期控制信号用于控制所述第二开关组闭合，所述第一开关组、所述第三开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第三工作周期，并使得所述第一电流源为所述第一电容充电同时为所述第二记录电容充电，并在所述第一电容放电时通过所述第二记录电容记录所述第一电容对应所述第三工作周期的充电末期电压；

响应于接收所述第一激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第三工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第三周期控制信号，所述第三周期控制信号用于控制所述第四开关组闭合，所述第一开关组、所述第二开关组以及第三开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第四工作周期，并使得所述第二电流源为所述第二电容充电同时为所述第四记录电容充电，并在所述第二电容放电时通过所述第四记录电容记录所述第二电容对应所述第四工作周期的充电末期电压；

响应于接收所述第二激励信号，若确定所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块处于第三工作周期，则向所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送所述第四周期控制信号，所述第四周期控制信号用于控制所述第一开关组闭合，所述第二开关组、所述第三开关组以及第四开关组断开，令所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块进入所述第一工作周期，并使得所述第一电流源为所述第一电容充电同时为所述第一记录电容充电，并在所述第一电容放电时通过所述第一记录电容记录所述第一电容对应所述第一工作周期的充电末期电压。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述第一延时消除模块包括第一积分器，所述第二延时消除模块包括第二积分器；所述第一积分器通过所述第一延时消除模块的输出端与所述第一比较器的负端连接；所述第二积分器通过所述第二延时消除模块的输出端与所述第二比较器的负端连接；

所述第一积分器用于根据所述第一工作周期以及所述第三工作周期记录的充电末期电压，逐周期对所述基准电压进行修正，并通过所述第一延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第一比较器的负端；

所述第二积分器用于根据所述第二工作周期以及所述第四工作周期记录的充电末期电压，逐周期对所述基准电压进行修正，并通过所述第二延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第二比较器的负端。

6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述第一积分器包括第一运放以及第一积分电容；所述第二积分器包括第二运放以及第二积分电容；

所述第一运放以及所述第二运放的正端与所述基准电压连接；

所述第一积分电容以及所述第二积分电容用于记录所述基准电压；

所述第一运放用于，在所述第一开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第二记录电容记录的所述第一电容对应所述第三工作周期的充电末期电压，并确定该充电末期电压与所述基准电压的第一修正值；以及，在所述第二开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第一记录电容记录的所述第一电容对应所述第一工作周期的充电末期电压，并确定第二修正值；

所述第二运放用于，在所述第三开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第四记录电容记录的所述第二电容对应所述第四工作周期的充电末期电压，并确定第三修正值；以及，在所述第四开关组闭合的情况下，通过负端接收所述第三记录电容记录的所述第二电容对应所述第二工作周期的充电末期电压，并确定第四修正值；

所述第一积分器用于，基于所述第一修正值或所述第二修正值，确定修正电压，并通过所述第一延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第一比较器的负端，以及通过所述第一积分电容记录该修正电压；

所述第一积分器用于，基于所述第三修正值或所述第四修正值，确定修正电压，并通过所述第二延时消除模块的输出端将修正电压输出至所述第二比较器的负端，以及通过所述第二积分电容记录该修正电压。

7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，所述第一延时消除模块还包括第一重置开关以及第二重置开关；所述第一重置开关的第一端与所述基准电压连接，第二端与所述第一积分电容连接；所述第二重置开关的第一端与所述基准电压连接，第二端与所述第二积分电容连接；

所述第一重置开关用于在闭合的情况下，将所述第一积分电容的电压重置为所述基准电压；所述第二重置开关用于在闭合的情况下，将所述第二积分电容的电压重置为所述基准电压。

8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括RS触发器，该RS触发器的S端与所述第一比较器的输出端连接，所述RS触发器的R端与所述第二比较器的输出端连接；所述RS触发器的Q端与所述逻辑控制单元；

所述RS触发器用于接收所述第一比较器以及所述第二比较器输出的激励信号，并根据激励信号通过Q端向所述逻辑控制单元输出控制信号；

所述逻辑控制单元用于根据所述控制信号、所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块的工作周期，向所述第一电容以及第二电容、所述第一延时消除模块以及所述第二延时消除模块发送周期控制信号。

9.根据权利要求1-8任一项所述的电路，其特征在于，所述第一电流源以及所述第二电流源的输出电流相同；所述第一电容以及第二电容的电容大小相同。

10.一种振荡电路控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任一项所述的振荡电路，所述方法包括：

通过所述第一比较器接收所述第一电容的充电电压，在所述第一电容的充电电压达到所述第一比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第一激励信号；通过所述第二比较器接收所述第二电容的充电电压，在所述第二电容的充电电压达到所述第二比较器负端的电压时，通过所述第一比较器的输出端输出第二激励信号；

通过所述逻辑控制单元响应于接收到所述第一激励信号，控制所述第二电容充电，并控制所述第一电容放电；响应于接收到所述第二激励信号，控制所述第一电容充电，并控制所述第二电容放电；

通过所述逻辑控制单元根据所述第一激励信号以及所述第二激励信号输出所述振荡电路的频率。

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