JP2002076856A - バイアス信号生成回路、遅延回路、発振回路およびクロック群発生回路 - Google Patents
バイアス信号生成回路、遅延回路、発振回路およびクロック群発生回路Info
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- JP2002076856A JP2002076856A JP2000261822A JP2000261822A JP2002076856A JP 2002076856 A JP2002076856 A JP 2002076856A JP 2000261822 A JP2000261822 A JP 2000261822A JP 2000261822 A JP2000261822 A JP 2000261822A JP 2002076856 A JP2002076856 A JP 2002076856A
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- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】クロック信号のデューティー変動が抑止された
クロック群発生回路を提供する。 【解決手段】クロック群発生回路は、電源側と接地側の
電流源トランジスタを駆動するバイアス電圧NBIAS
およびPBIASを可変させることによって立ち上がり
時間と立ち下がり時間が制御可能な複数のインバータ型
遅延段を含むVCOを有したPLLの構成を有してお
り、このVCOから位相が異なる複数のクロック信号が
生成される。図3の回路は、一方のバイアス電圧から他
方のバイアス電圧を生成させる回路であり、バイアス電
圧NBIASおよびPBIASに応じたレプリカ信号V
rep が遅延段のレプリカ回路12から出力され、このレ
プリカ信号Vrep と上記基準信号VthL とが一致するバ
イアス電圧NBIASまたはPBIASが上記差動増幅
回路において生成される。
クロック群発生回路を提供する。 【解決手段】クロック群発生回路は、電源側と接地側の
電流源トランジスタを駆動するバイアス電圧NBIAS
およびPBIASを可変させることによって立ち上がり
時間と立ち下がり時間が制御可能な複数のインバータ型
遅延段を含むVCOを有したPLLの構成を有してお
り、このVCOから位相が異なる複数のクロック信号が
生成される。図3の回路は、一方のバイアス電圧から他
方のバイアス電圧を生成させる回路であり、バイアス電
圧NBIASおよびPBIASに応じたレプリカ信号V
rep が遅延段のレプリカ回路12から出力され、このレ
プリカ信号Vrep と上記基準信号VthL とが一致するバ
イアス電圧NBIASまたはPBIASが上記差動増幅
回路において生成される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】バイアス信号に応じて遅延時
間を可変する遅延回路に供給される当該バイアス信号を
生成するバイアス信号生成回路、ならびにこれを用いた
遅延回路、発振回路、複数のクロック信号を出力するク
ロック群発生回路に関し、例えば、デジタルTVのドッ
トクロック発生回路に用いられるクロック群発生回路に
関する。
間を可変する遅延回路に供給される当該バイアス信号を
生成するバイアス信号生成回路、ならびにこれを用いた
遅延回路、発振回路、複数のクロック信号を出力するク
ロック群発生回路に関し、例えば、デジタルTVのドッ
トクロック発生回路に用いられるクロック群発生回路に
関する。
【0002】入力のビット信号に対する高速な位相同期
が要求されるATM(AsynchronousTransfer Mode)通
信の分野や、入力ビット信号の周波数に揺らぎのあるC
D(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Dis
c)やビデオ信号などの再生装置の分野においては、D
LL(Delay-Locked Loop )回路などで構成された位相
同期回路により、複数の少しずつ位相をずらしたクロッ
ク信号群の中から入力のビット信号や同期信号と位相の
一致したクロック信号を選択して、高速な位相同期を行
っている。
が要求されるATM(AsynchronousTransfer Mode)通
信の分野や、入力ビット信号の周波数に揺らぎのあるC
D(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Dis
c)やビデオ信号などの再生装置の分野においては、D
LL(Delay-Locked Loop )回路などで構成された位相
同期回路により、複数の少しずつ位相をずらしたクロッ
ク信号群の中から入力のビット信号や同期信号と位相の
一致したクロック信号を選択して、高速な位相同期を行
っている。
【0003】また、高逓倍でかつ低ジッタな特性が要求
される液晶の画面表示やTVの文字表示の分野において
は、PLL(Phase-Locked Loop )回路と遅延回路など
によって構成されたジッタ補正回路により微小な遅延時
間分ずつずらした複数のクロック信号群の中から水平同
期信号と位相の一致したクロック信号を選択して、その
クロック信号やそのクロック信号をベースに分周したク
ロック信号を表示用のクロック信号として用いることで
低ジッタの画面表示を得ている。
される液晶の画面表示やTVの文字表示の分野において
は、PLL(Phase-Locked Loop )回路と遅延回路など
によって構成されたジッタ補正回路により微小な遅延時
間分ずつずらした複数のクロック信号群の中から水平同
期信号と位相の一致したクロック信号を選択して、その
クロック信号やそのクロック信号をベースに分周したク
ロック信号を表示用のクロック信号として用いることで
低ジッタの画面表示を得ている。
【0004】また、このような分野においては、VCD
(Voltage Controlled Delay)回路やVCO(Voltage
Controlled Oscillator )回路から複数の位相ずらした
クロック信号をN逓倍合成回路に供給して、VCD回路
やVCO回路の元々の発振周波数よりもさらに高い発振
周波数のクロック信号を得ることが行われている。
(Voltage Controlled Delay)回路やVCO(Voltage
Controlled Oscillator )回路から複数の位相ずらした
クロック信号をN逓倍合成回路に供給して、VCD回路
やVCO回路の元々の発振周波数よりもさらに高い発振
周波数のクロック信号を得ることが行われている。
【0005】これらの回路には、複数の位相のずれたク
ロック信号群を発生させる回路、すなわち、クロック群
発生回路が含まれている。最も単純なクロック群発生回
路は、例えば、キャパシタと抵抗による遅延素子や、イ
ンバータや論理ゲートなどによる遅延素子(ユニット)
を縦続接続させた遅延素子列によって構成される。しか
しながら、この場合、隣合ったクロック信号どうしの間
の遅延時間がプロセスばらつきや電源電圧の変化や温度
の変化により変動してしまうので、この変動に対するマ
ージンを得るために、必要なクロック信号の数に対して
2〜3倍多めに遅延素子(ユニット)を並べなければな
らない。
ロック信号群を発生させる回路、すなわち、クロック群
発生回路が含まれている。最も単純なクロック群発生回
路は、例えば、キャパシタと抵抗による遅延素子や、イ
ンバータや論理ゲートなどによる遅延素子(ユニット)
を縦続接続させた遅延素子列によって構成される。しか
しながら、この場合、隣合ったクロック信号どうしの間
の遅延時間がプロセスばらつきや電源電圧の変化や温度
の変化により変動してしまうので、この変動に対するマ
ージンを得るために、必要なクロック信号の数に対して
2〜3倍多めに遅延素子(ユニット)を並べなければな
らない。
【0006】そこで、一般的には、DLL回路本体のV
CD回路やPLL回路本体のVCO回路の複数の箇所か
らクロック信号を取りだす方法が用いられている。この
方法によれば、プロセスばらつきや電源電圧の変化があ
っても制御電圧によりフィードバックがかかるので、隣
合ったクロック信号どうしの間の遅延時間や位相ずれを
一定に制御することができる。このような方法は、ばら
つき対策のための余分な遅延素子や沢山の選択回路を並
べる必要がないため、とても実用的である。また、本体
のVCD回路やVCO回路から取り出したクロック信号
だけでは不足する場合には、制御電圧を流用して、増設
したVCD回路からもクロック信号を取り出すことが可
能である。
CD回路やPLL回路本体のVCO回路の複数の箇所か
らクロック信号を取りだす方法が用いられている。この
方法によれば、プロセスばらつきや電源電圧の変化があ
っても制御電圧によりフィードバックがかかるので、隣
合ったクロック信号どうしの間の遅延時間や位相ずれを
一定に制御することができる。このような方法は、ばら
つき対策のための余分な遅延素子や沢山の選択回路を並
べる必要がないため、とても実用的である。また、本体
のVCD回路やVCO回路から取り出したクロック信号
だけでは不足する場合には、制御電圧を流用して、増設
したVCD回路からもクロック信号を取り出すことが可
能である。
【0007】ここで、VCO回路を用いたクロック群発
生回路の第1の従来例について説明する。図13は、従
来のクロック群発生回路の第1の構成例を示す図であ
る。図13に示すクロック群発生回路は、位相比較器
4、チャージポンプ回路3、フィルタ2、VCO回路5
a’、および分周器6を有している。
生回路の第1の従来例について説明する。図13は、従
来のクロック群発生回路の第1の構成例を示す図であ
る。図13に示すクロック群発生回路は、位相比較器
4、チャージポンプ回路3、フィルタ2、VCO回路5
a’、および分周器6を有している。
【0008】位相比較器4は、基準クロック信号Ref
−CLKと分周器6の出力信号との位相を比較し、この
比較結果に応じてアップ信号UPおよびダウン信号DO
WNを生成し、チャージポンプ回路3に出力する。チャ
ージポンプ回路3は、位相比較器4からのアップ信号U
Pおよびダウン信号DOWNに応じて充電電流あるいは
放電電流をフィルタ2に出力する。フィルタ2は、所定
の帯域特性を有する例えばロウパスフィルタやラグリー
ドフィルタであり、チャージポンプ回路3の出力信号か
ら高域成分を除去した信号や位相引き込みのためのパル
ス状の信号を、制御電圧VCNT としてをVCO回路5
a’に出力する。VCO回路5a’は、フィルタ2から
の制御電圧VCNT を受けて、これに応じた周波数の信号
を分周器6に出力する。また、VCO回路5a’を構成
する複数の遅延ユニットから、位相の異なる複数のクロ
ック信号φ{0 }〜クロック信号φ{π}を出力する。
このVCO回路5a’の回路例については後述する。分
周器6は、VCO回路5a’により発生されるクロック
信号の1つを入力し、これを所定の分周比で分周した信
号を、位相比較器4へ出力する。
−CLKと分周器6の出力信号との位相を比較し、この
比較結果に応じてアップ信号UPおよびダウン信号DO
WNを生成し、チャージポンプ回路3に出力する。チャ
ージポンプ回路3は、位相比較器4からのアップ信号U
Pおよびダウン信号DOWNに応じて充電電流あるいは
放電電流をフィルタ2に出力する。フィルタ2は、所定
の帯域特性を有する例えばロウパスフィルタやラグリー
ドフィルタであり、チャージポンプ回路3の出力信号か
ら高域成分を除去した信号や位相引き込みのためのパル
ス状の信号を、制御電圧VCNT としてをVCO回路5
a’に出力する。VCO回路5a’は、フィルタ2から
の制御電圧VCNT を受けて、これに応じた周波数の信号
を分周器6に出力する。また、VCO回路5a’を構成
する複数の遅延ユニットから、位相の異なる複数のクロ
ック信号φ{0 }〜クロック信号φ{π}を出力する。
このVCO回路5a’の回路例については後述する。分
周器6は、VCO回路5a’により発生されるクロック
信号の1つを入力し、これを所定の分周比で分周した信
号を、位相比較器4へ出力する。
【0009】図13に示したクロック群発生回路は、一
般的なPLL回路の構成を有している。VCO回路5
a’により発生されるクロック信号は、基準クロック信
号Ref−CLKに位相が同期しているとともに、基準
クロック信号Ref−CLKの周波数に対して分周器6
の分周比に応じた周波数を有している。
般的なPLL回路の構成を有している。VCO回路5
a’により発生されるクロック信号は、基準クロック信
号Ref−CLKに位相が同期しているとともに、基準
クロック信号Ref−CLKの周波数に対して分周器6
の分周比に応じた周波数を有している。
【0010】図14は、従来のクロック群発生回路を構
成するVCO回路の第1回路例を示す図である。図14
に示すVCO回路は、遅延ユニット55−1〜遅延ユニ
ット55−n、およびNAND回路56を有している。
また、遅延ユニット55−1〜遅延ユニット55−n
は、pチャンネル型MOSトランジスタ(pMOSトラ
ンジスタ)Qp63およびQp64、nチャンネル型M
OSトランジスタ(nMOSトランジスタ)Qn61〜
Qn63、ならびにキャパシタC50をそれぞれ有して
いる。
成するVCO回路の第1回路例を示す図である。図14
に示すVCO回路は、遅延ユニット55−1〜遅延ユニ
ット55−n、およびNAND回路56を有している。
また、遅延ユニット55−1〜遅延ユニット55−n
は、pチャンネル型MOSトランジスタ(pMOSトラ
ンジスタ)Qp63およびQp64、nチャンネル型M
OSトランジスタ(nMOSトランジスタ)Qn61〜
Qn63、ならびにキャパシタC50をそれぞれ有して
いる。
【0011】pMOSトランジスタQp63、nMOS
トランジスタQn61およびnMOSトランジスタQn
62からなる回路、ならびに、pMOSトランジスタQ
p64、nMOSトランジスタQn63およびnMOS
トランジスタQn64からなる回路は、それぞれインバ
ータ型の遅延段を構成している。pMOSトランジスタ
Qp63とnMOSトランジスタQn61は、互いに接
続されたゲートに前段の遅延ユニットの出力信号を受
け、互いに接続されたドレインから次段の遅延段に信号
を出力している。pMOSトランジスタQp63のソー
スは電源ラインVddに接続されており、nMOSトラン
ジスタQn61のソースは、nMOSトランジスタQn
62のドレインとソースを介して接地ラインに接続され
ている。また、nMOSトランジスタQn62のゲート
には、制御電圧VCNT が印加されている。同様にして、
pMOSトランジスタQp64とnMOSトランジスタ
Qn63は、互いに接続されたゲートに前段の遅延段の
出力信号を受け、互いに接続されたドレインから次段の
遅延ユニットに信号を出力している。pMOSトランジ
スタQp64のソースは電源ラインVddに接続されてお
り、nMOSトランジスタQn63のソースは、nMO
SトランジスタQn64のドレインとソースを介して接
地ラインに接続されている。nMOSトランジスタQn
64のゲートには、制御電圧VCNT が印加されている。
また、各遅延ユニットにおける初段の遅延段の出力には
キャパシタC50が接続されている。すなわち、pMO
SトランジスタQp63およびnMOSトランジスタQ
n61のドレインと接地ラインとの間には、キャパシタ
C50が挿入されている。
トランジスタQn61およびnMOSトランジスタQn
62からなる回路、ならびに、pMOSトランジスタQ
p64、nMOSトランジスタQn63およびnMOS
トランジスタQn64からなる回路は、それぞれインバ
ータ型の遅延段を構成している。pMOSトランジスタ
Qp63とnMOSトランジスタQn61は、互いに接
続されたゲートに前段の遅延ユニットの出力信号を受
け、互いに接続されたドレインから次段の遅延段に信号
を出力している。pMOSトランジスタQp63のソー
スは電源ラインVddに接続されており、nMOSトラン
ジスタQn61のソースは、nMOSトランジスタQn
62のドレインとソースを介して接地ラインに接続され
ている。また、nMOSトランジスタQn62のゲート
には、制御電圧VCNT が印加されている。同様にして、
pMOSトランジスタQp64とnMOSトランジスタ
Qn63は、互いに接続されたゲートに前段の遅延段の
出力信号を受け、互いに接続されたドレインから次段の
遅延ユニットに信号を出力している。pMOSトランジ
スタQp64のソースは電源ラインVddに接続されてお
り、nMOSトランジスタQn63のソースは、nMO
SトランジスタQn64のドレインとソースを介して接
地ラインに接続されている。nMOSトランジスタQn
64のゲートには、制御電圧VCNT が印加されている。
また、各遅延ユニットにおける初段の遅延段の出力には
キャパシタC50が接続されている。すなわち、pMO
SトランジスタQp63およびnMOSトランジスタQ
n61のドレインと接地ラインとの間には、キャパシタ
C50が挿入されている。
【0012】図14の回路例に示すように、VCO回路
に用いられる遅延ユニットは、例えば接地ライン側に設
けられた電流源トランジスタ(nMOSトランジスタQ
n62およびnMOSトランジスタQn64)の電流が
制御電圧VCNT に応じて制御される2段のインバータ型
の遅延段によって構成される。信号PWONがハイレベ
ルに設定されると、NAND回路56によるゲートが導
通して縦続接続された遅延ユニットの終段からの信号が
初段に帰還されて発振が開始される。このとき、各遅延
ユニットからクロック信号φ{0 }〜クロック信号φ
{π}が出力される。
に用いられる遅延ユニットは、例えば接地ライン側に設
けられた電流源トランジスタ(nMOSトランジスタQ
n62およびnMOSトランジスタQn64)の電流が
制御電圧VCNT に応じて制御される2段のインバータ型
の遅延段によって構成される。信号PWONがハイレベ
ルに設定されると、NAND回路56によるゲートが導
通して縦続接続された遅延ユニットの終段からの信号が
初段に帰還されて発振が開始される。このとき、各遅延
ユニットからクロック信号φ{0 }〜クロック信号φ
{π}が出力される。
【0013】制御電圧VCNT が変化すると、インバータ
型の各遅延段の出力の立ち下がり側の遅延時間が変化す
るが、立ち上がり側の遅延時間はあまり変化しない。こ
のため、遅延段2段分を基本単位にしてクロック出力を
取りだす回路構成になっており、クロック出力を取り出
さない前段の遅延段の出力にはダミーの負荷容量C50
を付けて、隣合ったクロック出力どうしの位相ずれが等
間隔になるようにしている。
型の各遅延段の出力の立ち下がり側の遅延時間が変化す
るが、立ち上がり側の遅延時間はあまり変化しない。こ
のため、遅延段2段分を基本単位にしてクロック出力を
取りだす回路構成になっており、クロック出力を取り出
さない前段の遅延段の出力にはダミーの負荷容量C50
を付けて、隣合ったクロック出力どうしの位相ずれが等
間隔になるようにしている。
【0014】このような方式では、ダミーの負荷容量を
付ける事で発振周波数が数十%程度低くなる。また、ク
ロック出力の立ち上がり時間と立ち下がり時間がアンバ
ランスなため、クロック信号の出力を受ける次段の遅延
ユニットでデューティーの変動が発生しやすい。そのた
め、クロック信号を高速化しにくいという問題がある。
付ける事で発振周波数が数十%程度低くなる。また、ク
ロック出力の立ち上がり時間と立ち下がり時間がアンバ
ランスなため、クロック信号の出力を受ける次段の遅延
ユニットでデューティーの変動が発生しやすい。そのた
め、クロック信号を高速化しにくいという問題がある。
【0015】次に、VCO回路を用いたクロック群発生
回路の第2の従来例について説明する。図15は、従来
のクロック群発生回路の第2の構成例を示す図である。
図15と図13の同一符号は同一の構成要素を示してい
る。この他、図15のクロック群発生回路は、バイアス
回路1a、およびVCO回路5aを有している。
回路の第2の従来例について説明する。図15は、従来
のクロック群発生回路の第2の構成例を示す図である。
図15と図13の同一符号は同一の構成要素を示してい
る。この他、図15のクロック群発生回路は、バイアス
回路1a、およびVCO回路5aを有している。
【0016】第2の従来例と第1の従来例との相違点
は、VCO回路5aがバイアス電圧PBIASとバイア
ス電圧NBIASに応じて遅延時間が可変されること
と、このVCO回路5aの前にバイアス回路1aが設け
られていることにある。
は、VCO回路5aがバイアス電圧PBIASとバイア
ス電圧NBIASに応じて遅延時間が可変されること
と、このVCO回路5aの前にバイアス回路1aが設け
られていることにある。
【0017】図16は、従来のクロック群発生回路を構
成するVCO回路の第2の回路例を示す図である。図1
6に示すクロック群発生回路は、遅延ユニット51−1
〜遅延ユニット51−n、およびNAND回路56を有
している。また、遅延ユニット51−1〜遅延ユニット
51−nは、pMOSトランジスタQp50、pMOS
トランジスタQp51、nMOSトランジスタQn5
0、およびnMOSトランジスタQn51からなる2段
のインバータ型の遅延段をそれぞれ有するとともに、出
力バッファBUFをそれぞれ有している。
成するVCO回路の第2の回路例を示す図である。図1
6に示すクロック群発生回路は、遅延ユニット51−1
〜遅延ユニット51−n、およびNAND回路56を有
している。また、遅延ユニット51−1〜遅延ユニット
51−nは、pMOSトランジスタQp50、pMOS
トランジスタQp51、nMOSトランジスタQn5
0、およびnMOSトランジスタQn51からなる2段
のインバータ型の遅延段をそれぞれ有するとともに、出
力バッファBUFをそれぞれ有している。
【0018】pMOSトランジスタQp51とnMOS
トランジスタQn50は、互いに接続されたゲートに前
段からの信号を入力し、互いに接続されたドレインから
次段に信号を出力している。pMOSトランジスタQp
51のソースは、pMOSトランジスタQp50のドレ
インとソースを介して電源ラインVddに接続され、nM
OSトランジスタQn50のソースは、nMOSトラン
ジスタQn51のドレインとソースを介して接地ライン
に接続されている。pMOSトランジスタQp50のゲ
ートにはバイアス電圧PBIASが印加されており、n
MOSトランジスタQn51のゲートにはバイアス電圧
NBIASが印加されている。各遅延ユニットにおい
て、このインバータ型遅延段が2段縦続接続されてお
り、遅延ユニットの出力には出力バッファBUFが挿入
されている。
トランジスタQn50は、互いに接続されたゲートに前
段からの信号を入力し、互いに接続されたドレインから
次段に信号を出力している。pMOSトランジスタQp
51のソースは、pMOSトランジスタQp50のドレ
インとソースを介して電源ラインVddに接続され、nM
OSトランジスタQn50のソースは、nMOSトラン
ジスタQn51のドレインとソースを介して接地ライン
に接続されている。pMOSトランジスタQp50のゲ
ートにはバイアス電圧PBIASが印加されており、n
MOSトランジスタQn51のゲートにはバイアス電圧
NBIASが印加されている。各遅延ユニットにおい
て、このインバータ型遅延段が2段縦続接続されてお
り、遅延ユニットの出力には出力バッファBUFが挿入
されている。
【0019】図16の回路例に示すように、VCO回路
を構成する各遅延ユニットは、例えば、バイアス電圧P
BIASによって制御される電源ライン側の電流源トラ
ンジスタ(pMOSトランジスタQp50)と、バイア
ス電圧NBIASによって制御される接地ライン側の電
流源トランジスタ(nMOSトランジスタQn51)と
を設けたインバータ型の遅延段2段と、バッファ用のイ
ンバータ1段(出力バッファBUF)で構成される。信
号PWONがハイレベルに設定されると、NAND回路
56によるゲートが導通して縦続接続された遅延ユニッ
トの終段からの信号が初段に帰還されて発振が開始され
る。このとき、各遅延ユニットからはクロック信号φ
{0 }〜クロック信号φ{π}が出力される。
を構成する各遅延ユニットは、例えば、バイアス電圧P
BIASによって制御される電源ライン側の電流源トラ
ンジスタ(pMOSトランジスタQp50)と、バイア
ス電圧NBIASによって制御される接地ライン側の電
流源トランジスタ(nMOSトランジスタQn51)と
を設けたインバータ型の遅延段2段と、バッファ用のイ
ンバータ1段(出力バッファBUF)で構成される。信
号PWONがハイレベルに設定されると、NAND回路
56によるゲートが導通して縦続接続された遅延ユニッ
トの終段からの信号が初段に帰還されて発振が開始され
る。このとき、各遅延ユニットからはクロック信号φ
{0 }〜クロック信号φ{π}が出力される。
【0020】図17は、従来のクロック群発生回路を構
成するバイアス回路の回路例を示す図である。図17に
示すバイアス回路は、pMOSトランジスタQp10
1、pMOSトランジスタQp102、nMOSトラン
ジスタQn101、およびnMOSトランジスタQn1
02を有している。
成するバイアス回路の回路例を示す図である。図17に
示すバイアス回路は、pMOSトランジスタQp10
1、pMOSトランジスタQp102、nMOSトラン
ジスタQn101、およびnMOSトランジスタQn1
02を有している。
【0021】nMOSトランジスタQn101は、ゲー
トに制御電圧VCNT を受けており、ソースが接地ライン
に接続され、ドレインがpMOSトランジスタQp10
1のドレインに接続されている。pMOSトランジスタ
Qp101は、ソースが電源ラインVddに接続され、ゲ
ートが自身のドレインに接続されているとともに、この
ゲートからバイアス電圧PBIASを出力している。p
MOSトランジスタQp102は、ゲートにバイアス電
圧PBIASを受けており、ソースが電源ラインVddに
接続され、ドレインがnMOSトランジスタQn102
のドレインに接続されている。nMOSトランジスタQ
n102は、ソースが接地ラインに接続され、ゲートが
自身のドレインに接続されているとともに、このゲート
からバイアス電圧NBIASを出力している。
トに制御電圧VCNT を受けており、ソースが接地ライン
に接続され、ドレインがpMOSトランジスタQp10
1のドレインに接続されている。pMOSトランジスタ
Qp101は、ソースが電源ラインVddに接続され、ゲ
ートが自身のドレインに接続されているとともに、この
ゲートからバイアス電圧PBIASを出力している。p
MOSトランジスタQp102は、ゲートにバイアス電
圧PBIASを受けており、ソースが電源ラインVddに
接続され、ドレインがnMOSトランジスタQn102
のドレインに接続されている。nMOSトランジスタQ
n102は、ソースが接地ラインに接続され、ゲートが
自身のドレインに接続されているとともに、このゲート
からバイアス電圧NBIASを出力している。
【0022】図17の例に示すように、従来においては
一般にカレントミラー型のバイアス回路が広く用いられ
ている。カレントミラー型のバイアス回路は、例えば、
制御電圧VCNT が入力される第1のカレントミラー回路
(nMOSトランジスタQn101およびpMOSトラ
ンジスタQp101)によりバイアス電圧PBIASを
発生し、さらにこのバイアス電圧PBIASが入力され
る第2のカレントミラー回路(pMOSトランジスタQ
p102およびnMOSトランジスタQn102)によ
りバイアス電圧NBIASを発生する。
一般にカレントミラー型のバイアス回路が広く用いられ
ている。カレントミラー型のバイアス回路は、例えば、
制御電圧VCNT が入力される第1のカレントミラー回路
(nMOSトランジスタQn101およびpMOSトラ
ンジスタQp101)によりバイアス電圧PBIASを
発生し、さらにこのバイアス電圧PBIASが入力され
る第2のカレントミラー回路(pMOSトランジスタQ
p102およびnMOSトランジスタQn102)によ
りバイアス電圧NBIASを発生する。
【0023】制御電圧VCNT が変化しても、カレントミ
ラー回路によって、バイアス電圧PBIASに応じて制
御される電源ライン側の電流源トランジスタ(pMOS
トランジスタQp50)に流れる電流と、バイアス電圧
NBIASに応じて制御される接地ライン側の電流源ト
ランジスタ(nMOSトランジスタQn51)に流れる
電流とが、概ね釣り合うように制御される。また、標準
的な条件においては、各々のインバータ型の遅延段の出
力立ち上がり時の遅延時間と出力立ち下がり時の遅延時
間は、制御電圧VCNT が多少変化しても同じように釣り
合って変化する。さらに、バッファ用のインバータにつ
いても立ち上がりの遅延時間と立ち下がりの遅延時間が
釣り合うようにpMOSとnMOSのトランジスタサイ
ズの比が決められる。このような設計により、隣合った
クロック出力どうしの位相のずれは、ほぼ等間隔に維持
される。このような方式では、第1の従来例のようなダ
ミーの負荷容量が不要であり、クロック出力の波形も鈍
っていないため比較的高速化しやすい。
ラー回路によって、バイアス電圧PBIASに応じて制
御される電源ライン側の電流源トランジスタ(pMOS
トランジスタQp50)に流れる電流と、バイアス電圧
NBIASに応じて制御される接地ライン側の電流源ト
ランジスタ(nMOSトランジスタQn51)に流れる
電流とが、概ね釣り合うように制御される。また、標準
的な条件においては、各々のインバータ型の遅延段の出
力立ち上がり時の遅延時間と出力立ち下がり時の遅延時
間は、制御電圧VCNT が多少変化しても同じように釣り
合って変化する。さらに、バッファ用のインバータにつ
いても立ち上がりの遅延時間と立ち下がりの遅延時間が
釣り合うようにpMOSとnMOSのトランジスタサイ
ズの比が決められる。このような設計により、隣合った
クロック出力どうしの位相のずれは、ほぼ等間隔に維持
される。このような方式では、第1の従来例のようなダ
ミーの負荷容量が不要であり、クロック出力の波形も鈍
っていないため比較的高速化しやすい。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カレン
トミラー型のバイアス回路を用いて、片方の制御電圧か
らもう一方の反転制御電圧を発生する方法では、電源側
と接地側のトランジスタの電流値が一致していても、例
えばnMOSトランジスタの電流−電圧特性とpMOS
トランジスタの電流−電圧特性とが交差する電圧が制御
されておらず、遅延段出力の立ち上がり波形と立ち下が
り波形とが仮想的にクロスする電圧(クロスポイントの
電圧)が制御されていないので、制御電圧が変化した場
合や、nMOSとpMOSの特性がアンバランスになっ
た場合や、電源電圧が変化した場合などにおいてクロス
ポイントの電圧が変動し、これによりクロック信号のデ
ューティーが変動してしまう。特に隣り合ったクロック
信号の出力間における遅延段の数が少ない場合には、こ
のクロスポイント電圧の変動により、高い周波数で動作
しなければならないVCO回路では比較的大きなデュー
ティーの変動が発生してしまうので、システムの動作マ
ージンが著しく低下してしまう問題がある。
トミラー型のバイアス回路を用いて、片方の制御電圧か
らもう一方の反転制御電圧を発生する方法では、電源側
と接地側のトランジスタの電流値が一致していても、例
えばnMOSトランジスタの電流−電圧特性とpMOS
トランジスタの電流−電圧特性とが交差する電圧が制御
されておらず、遅延段出力の立ち上がり波形と立ち下が
り波形とが仮想的にクロスする電圧(クロスポイントの
電圧)が制御されていないので、制御電圧が変化した場
合や、nMOSとpMOSの特性がアンバランスになっ
た場合や、電源電圧が変化した場合などにおいてクロス
ポイントの電圧が変動し、これによりクロック信号のデ
ューティーが変動してしまう。特に隣り合ったクロック
信号の出力間における遅延段の数が少ない場合には、こ
のクロスポイント電圧の変動により、高い周波数で動作
しなければならないVCO回路では比較的大きなデュー
ティーの変動が発生してしまうので、システムの動作マ
ージンが著しく低下してしまう問題がある。
【0025】また、図16に示した電流源トランジスタ
型のVCO回路は、バイアス電圧NBIASが接地電圧
からnMOSトランジスタのしきい値電圧Vthの範囲に
おいて電流源トランジスタがONしないために動作しな
い特性を有している。一方、図17に示したカレントミ
ラー型のバイアス回路は、出力電圧(バイアス電圧PB
IAS)が電源電圧VddからMOSトランジスタのしき
い値電圧Vth分だけドロップした電圧の範囲において、
出力電圧と入力電圧との直線性が失われてしまい、出力
電圧が飽和してしまうという特性を有している。このよ
うな特性により、制御電圧VCNT が低い領域と高い領域
の両方で使用できない領域があるので、電源電圧を低電
圧化した場合に有効な制御電圧領域が確保しづらいとい
う問題がある。
型のVCO回路は、バイアス電圧NBIASが接地電圧
からnMOSトランジスタのしきい値電圧Vthの範囲に
おいて電流源トランジスタがONしないために動作しな
い特性を有している。一方、図17に示したカレントミ
ラー型のバイアス回路は、出力電圧(バイアス電圧PB
IAS)が電源電圧VddからMOSトランジスタのしき
い値電圧Vth分だけドロップした電圧の範囲において、
出力電圧と入力電圧との直線性が失われてしまい、出力
電圧が飽和してしまうという特性を有している。このよ
うな特性により、制御電圧VCNT が低い領域と高い領域
の両方で使用できない領域があるので、電源電圧を低電
圧化した場合に有効な制御電圧領域が確保しづらいとい
う問題がある。
【0026】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、バイアス信号に応じて出力信号の
立ち上がりの遅延時間と立ち下がりの遅延時間とが可変
される遅延回路に、両遅延時間の差に生ずる変動が抑止
されるバイアス信号を供給するバイアス信号生成回路、
ならびに、出力される複数のクロック信号に生ずるデュ
ーティーの変動が抑止された遅延回路、発振回路および
クロック群発生回路を提供することにある。
であり、その目的は、バイアス信号に応じて出力信号の
立ち上がりの遅延時間と立ち下がりの遅延時間とが可変
される遅延回路に、両遅延時間の差に生ずる変動が抑止
されるバイアス信号を供給するバイアス信号生成回路、
ならびに、出力される複数のクロック信号に生ずるデュ
ーティーの変動が抑止された遅延回路、発振回路および
クロック群発生回路を提供することにある。
【0027】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のバイアス信号生成回路は、第1のバイアス
信号に応じて可変される第1の電流と、第2のバイアス
信号に応じて可変される第2の電流とを、入力信号のレ
ベルに応じて切り換えて出力する遅延回路に供給され
る、上記第1のバイアス信号または上記第2のバイアス
信号のうちの何れか一方のバイアス信号を、他方のバイ
アス信号に基づいて生成するバイアス信号生成回路であ
って、上記第1のバイアス信号に応じて生成した上記第
1の電流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した
上記第2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号
を出力する上記遅延回路の擬似回路と、上記しきい値信
号と所定の基準信号との差に応じた上記第1のバイアス
信号または上記第2のバイアス信号を生成する差動増幅
回路とを有している。好適には、電源電圧と接地電圧と
の間で縦続接続された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧
抵抗により分圧された電圧を上記基準信号として出力す
る基準信号回路を有している。
め、本発明のバイアス信号生成回路は、第1のバイアス
信号に応じて可変される第1の電流と、第2のバイアス
信号に応じて可変される第2の電流とを、入力信号のレ
ベルに応じて切り換えて出力する遅延回路に供給され
る、上記第1のバイアス信号または上記第2のバイアス
信号のうちの何れか一方のバイアス信号を、他方のバイ
アス信号に基づいて生成するバイアス信号生成回路であ
って、上記第1のバイアス信号に応じて生成した上記第
1の電流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した
上記第2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号
を出力する上記遅延回路の擬似回路と、上記しきい値信
号と所定の基準信号との差に応じた上記第1のバイアス
信号または上記第2のバイアス信号を生成する差動増幅
回路とを有している。好適には、電源電圧と接地電圧と
の間で縦続接続された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧
抵抗により分圧された電圧を上記基準信号として出力す
る基準信号回路を有している。
【0028】本発明のバイアス信号生成回路によれば、
上記第1のバイアス信号および上記第2のバイアス信号
に応じたしきい値信号が、上記遅延回路の擬似回路から
出力される。このしきい値信号と上記基準信号との差に
応じた上記第1のバイアス信号または上記第2のバイア
ス信号が、上記差動増幅回路において生成される。好適
には、上記基準信号は、電源電圧と接地電圧との間で縦
続接続された複数の分圧抵抗により分圧された電圧とし
て、上記基準信号回路から出力される。
上記第1のバイアス信号および上記第2のバイアス信号
に応じたしきい値信号が、上記遅延回路の擬似回路から
出力される。このしきい値信号と上記基準信号との差に
応じた上記第1のバイアス信号または上記第2のバイア
ス信号が、上記差動増幅回路において生成される。好適
には、上記基準信号は、電源電圧と接地電圧との間で縦
続接続された複数の分圧抵抗により分圧された電圧とし
て、上記基準信号回路から出力される。
【0029】本発明の遅延回路は、第1のバイアス信号
に応じて可変される第1の電流と、第2のバイアス信号
に応じて可変される第2の電流とを、入力信号のレベル
に応じて切り換えて出力する複数の遅延段を含んだ遅延
回路であって、上記第1のバイアス信号に応じて生成し
た上記第1の電流と、上記第2のバイアス信号に応じて
生成した上記第2の電流との交差出力電圧に応じたしき
い値信号を出力する上記遅延回路の擬似回路と、上記し
きい値信号と所定の基準信号との差に応じた上記第1の
バイアス信号または上記第2のバイアス信号を生成する
差動増幅回路とを有している。上記遅延段は、上記第1
のバイアス信号に応じた上記第1の電流を生成する第1
の定電流回路と、上記第2のバイアス信号に応じた上記
第2の電流を生成する第2の定電流回路と、上記入力信
号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記第2の電流
とを切り換えて出力する出力回路とを含んでいる。好適
には、電源電圧と接地電圧との間で縦続接続された複数
の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により分圧された電圧
を上記基準信号として出力する基準信号回路を有してい
る。
に応じて可変される第1の電流と、第2のバイアス信号
に応じて可変される第2の電流とを、入力信号のレベル
に応じて切り換えて出力する複数の遅延段を含んだ遅延
回路であって、上記第1のバイアス信号に応じて生成し
た上記第1の電流と、上記第2のバイアス信号に応じて
生成した上記第2の電流との交差出力電圧に応じたしき
い値信号を出力する上記遅延回路の擬似回路と、上記し
きい値信号と所定の基準信号との差に応じた上記第1の
バイアス信号または上記第2のバイアス信号を生成する
差動増幅回路とを有している。上記遅延段は、上記第1
のバイアス信号に応じた上記第1の電流を生成する第1
の定電流回路と、上記第2のバイアス信号に応じた上記
第2の電流を生成する第2の定電流回路と、上記入力信
号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記第2の電流
とを切り換えて出力する出力回路とを含んでいる。好適
には、電源電圧と接地電圧との間で縦続接続された複数
の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により分圧された電圧
を上記基準信号として出力する基準信号回路を有してい
る。
【0030】本発明の遅延回路によれば、上記第1のバ
イアス信号および上記第2のバイアス信号に応じたしき
い値信号が、上記遅延段の擬似回路から出力される。こ
のしきい値信号と上記基準信号との差に応じた上記第1
のバイアス信号または上記第2のバイアス信号が、上記
差動増幅回路において生成される。上記遅延段では、上
記第1の定電流回路において、この第1のバイアス信号
に応じた上記第1の電流が生成され、この第2の定電流
回路において、上記第2のバイアス信号に応じた上記第
2の電流が生成される。そして上記出力回路において、
上記第1の電流と上記第2の電流とが、上記入力信号の
レベルに応じて切り換えられて出力される。これによ
り、各遅延段の入力信号に対する出力信号の遅延時間が
第1のバイアス信号および第2のバイアス信号に応じて
可変される。好適には、上記基準信号は、電源電圧と接
地電圧との間で縦続接続された複数の分圧抵抗により分
圧された電圧として、上記基準信号回路から出力され
る。
イアス信号および上記第2のバイアス信号に応じたしき
い値信号が、上記遅延段の擬似回路から出力される。こ
のしきい値信号と上記基準信号との差に応じた上記第1
のバイアス信号または上記第2のバイアス信号が、上記
差動増幅回路において生成される。上記遅延段では、上
記第1の定電流回路において、この第1のバイアス信号
に応じた上記第1の電流が生成され、この第2の定電流
回路において、上記第2のバイアス信号に応じた上記第
2の電流が生成される。そして上記出力回路において、
上記第1の電流と上記第2の電流とが、上記入力信号の
レベルに応じて切り換えられて出力される。これによ
り、各遅延段の入力信号に対する出力信号の遅延時間が
第1のバイアス信号および第2のバイアス信号に応じて
可変される。好適には、上記基準信号は、電源電圧と接
地電圧との間で縦続接続された複数の分圧抵抗により分
圧された電圧として、上記基準信号回路から出力され
る。
【0031】本発明の発振回路は、第1のバイアス信号
に応じて可変される第1の電流と、第2のバイアス信号
に応じて可変される第2の電流とを、入力信号のレベル
に応じて切り換えて出力する複数の遅延段を含み、終段
の上記遅延段の出力信号を初段の上記遅延段の入力に帰
還させる発振回路であって、上記第1のバイアス信号に
応じて生成した上記第1の電流と、上記第2のバイアス
信号に応じて生成した上記第2の電流との交差出力電圧
に応じたしきい値信号を出力する上記遅延回路の擬似回
路と、上記しきい値信号と所定の基準信号との差に応じ
た上記第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信
号を生成する差動増幅回路とを有している。上記遅延段
は、上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を
出力する第1の定電流回路と、上記第2のバイアス信号
に応じた上記第2の電流を出力する第2の定電流回路
と、上記入力信号のレベルに応じて、上記第1の電流と
上記第2の電流とを切り換えて出力する出力回路とを含
んでいる。好適には、電源電圧と接地電圧との間で縦続
接続された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により
分圧された電圧を上記基準信号として出力する基準信号
回路を有している。
に応じて可変される第1の電流と、第2のバイアス信号
に応じて可変される第2の電流とを、入力信号のレベル
に応じて切り換えて出力する複数の遅延段を含み、終段
の上記遅延段の出力信号を初段の上記遅延段の入力に帰
還させる発振回路であって、上記第1のバイアス信号に
応じて生成した上記第1の電流と、上記第2のバイアス
信号に応じて生成した上記第2の電流との交差出力電圧
に応じたしきい値信号を出力する上記遅延回路の擬似回
路と、上記しきい値信号と所定の基準信号との差に応じ
た上記第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信
号を生成する差動増幅回路とを有している。上記遅延段
は、上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を
出力する第1の定電流回路と、上記第2のバイアス信号
に応じた上記第2の電流を出力する第2の定電流回路
と、上記入力信号のレベルに応じて、上記第1の電流と
上記第2の電流とを切り換えて出力する出力回路とを含
んでいる。好適には、電源電圧と接地電圧との間で縦続
接続された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により
分圧された電圧を上記基準信号として出力する基準信号
回路を有している。
【0032】本発明の発振回路によれば、上記第1のバ
イアス信号および上記第2のバイアス信号に応じたしき
い値信号が、上記遅延段の擬似回路から出力される。こ
のしきい値信号と上記基準信号との差に応じた上記第1
のバイアス信号または上記第2のバイアス信号が、上記
差動増幅回路において生成される。上記遅延段では、上
記第1の定電流回路において、この第1のバイアス信号
に応じた上記第1の電流が生成され、この第2の定電流
回路において、上記第2のバイアス信号に応じた上記第
2の電流が生成される。そして上記出力回路において、
上記第1の電流と上記第2の電流とが、上記入力信号の
レベルに応じて切り換えられて出力される。これによ
り、各遅延段の入力信号に対する出力信号の遅延時間が
第1のバイアス信号および第2のバイアス信号に応じて
可変される。好適には、上記基準信号は、電源電圧と接
地電圧との間で縦続接続された複数の分圧抵抗により分
圧された電圧として、上記基準信号回路から出力され
る。
イアス信号および上記第2のバイアス信号に応じたしき
い値信号が、上記遅延段の擬似回路から出力される。こ
のしきい値信号と上記基準信号との差に応じた上記第1
のバイアス信号または上記第2のバイアス信号が、上記
差動増幅回路において生成される。上記遅延段では、上
記第1の定電流回路において、この第1のバイアス信号
に応じた上記第1の電流が生成され、この第2の定電流
回路において、上記第2のバイアス信号に応じた上記第
2の電流が生成される。そして上記出力回路において、
上記第1の電流と上記第2の電流とが、上記入力信号の
レベルに応じて切り換えられて出力される。これによ
り、各遅延段の入力信号に対する出力信号の遅延時間が
第1のバイアス信号および第2のバイアス信号に応じて
可変される。好適には、上記基準信号は、電源電圧と接
地電圧との間で縦続接続された複数の分圧抵抗により分
圧された電圧として、上記基準信号回路から出力され
る。
【0033】本発明のクロック群発生回路は、基準クロ
ック信号と帰還信号との位相を比較し、当該比較結果に
応じた第1のバイアス信号または第2のバイアス信号を
出力する位相比較回路と、第1のバイアス信号に応じて
可変される第1の電流と、第2のバイアス信号に応じて
可変される第2の電流とを、入力信号のレベルに応じて
切り換えて出力する複数の遅延段を含み、終段の上記遅
延段の出力信号を初段の上記遅延段の入力に帰還させ、
上記遅延段の各出力からクロック信号を出力し、一のク
ロック信号を上記帰還信号として上記位相比較回路に帰
還する発振回路とを有している。上記発振回路は、上記
第1のバイアス信号に応じて生成した上記第1の電流
と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した上記第2
の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号を出力す
る上記遅延回路の擬似回路と、上記しきい値信号と所定
の基準信号との差に応じた上記第1のバイアス信号また
は上記第2のバイアス信号を生成する差動増幅回路とを
含んでいる。また、上記遅延段は、上記第1のバイアス
信号に応じた上記第1の電流を出力する第1の定電流回
路と、上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流
を出力する第2の定電流回路と、上記入力信号のレベル
に応じて、上記第1の電流と上記第2の電流とを切り換
えて出力する出力回路とを含んでいる。好適には、電源
電圧と接地電圧との間で縦続接続された複数の分圧抵抗
を含み、当該分圧抵抗により分圧された電圧を上記基準
信号として出力する基準信号回路を有している。
ック信号と帰還信号との位相を比較し、当該比較結果に
応じた第1のバイアス信号または第2のバイアス信号を
出力する位相比較回路と、第1のバイアス信号に応じて
可変される第1の電流と、第2のバイアス信号に応じて
可変される第2の電流とを、入力信号のレベルに応じて
切り換えて出力する複数の遅延段を含み、終段の上記遅
延段の出力信号を初段の上記遅延段の入力に帰還させ、
上記遅延段の各出力からクロック信号を出力し、一のク
ロック信号を上記帰還信号として上記位相比較回路に帰
還する発振回路とを有している。上記発振回路は、上記
第1のバイアス信号に応じて生成した上記第1の電流
と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した上記第2
の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号を出力す
る上記遅延回路の擬似回路と、上記しきい値信号と所定
の基準信号との差に応じた上記第1のバイアス信号また
は上記第2のバイアス信号を生成する差動増幅回路とを
含んでいる。また、上記遅延段は、上記第1のバイアス
信号に応じた上記第1の電流を出力する第1の定電流回
路と、上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流
を出力する第2の定電流回路と、上記入力信号のレベル
に応じて、上記第1の電流と上記第2の電流とを切り換
えて出力する出力回路とを含んでいる。好適には、電源
電圧と接地電圧との間で縦続接続された複数の分圧抵抗
を含み、当該分圧抵抗により分圧された電圧を上記基準
信号として出力する基準信号回路を有している。
【0034】上記の構成を有するクロック群発生回路に
よれば、上記位相比較回路において、上記基準クロック
信号と上記帰還信号との位相が比較され、当該比較結果
に応じた上記第1のバイアス信号または上記第2のバイ
アス信号が出力される。上記発振回路において、終段の
上記遅延段の出力信号は初段の上記遅延段の入力に帰還
されており、これにより発振が起こって、上記遅延段の
各出力からクロック信号を出力される。各遅延段におけ
る上記クロック信号の遅延時間は、上記位相比較回路に
よる上記第1のバイアス信号または第2のバイアス信号
に応じて可変され、これにより、クロック信号の周波数
が可変される。そして、上記クロック信号のうちの一の
クロック信号が、上記帰還信号として、上記位相比較回
路に帰還される。上記第1のバイアス信号および上記第
2のバイアス信号に応じたしきい値信号は、上記遅延段
の擬似回路から出力される。このしきい値信号と上記基
準信号との差に応じた上記第1のバイアス信号または上
記第2のバイアス信号が、上記差動増幅回路において生
成される。また上記遅延段では、上記上記第1の定電流
回路において、この第1のバイアス信号に応じた上記第
1の電流が出力され、この第2の定電流回路において、
上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流が出力
される。そして上記出力回路において、上記第1の電流
と上記第2の電流とが、上記入力信号のレベルに応じて
切り換えられて出力される。これにより、各遅延段の入
力信号に対する出力信号の遅延時間が第1のバイアス信
号および第2のバイアス信号に応じて可変される。好適
には、上記基準信号は、電源電圧と接地電圧との間で縦
続接続された複数の分圧抵抗により分圧された電圧とし
て、上記基準信号回路から出力される。
よれば、上記位相比較回路において、上記基準クロック
信号と上記帰還信号との位相が比較され、当該比較結果
に応じた上記第1のバイアス信号または上記第2のバイ
アス信号が出力される。上記発振回路において、終段の
上記遅延段の出力信号は初段の上記遅延段の入力に帰還
されており、これにより発振が起こって、上記遅延段の
各出力からクロック信号を出力される。各遅延段におけ
る上記クロック信号の遅延時間は、上記位相比較回路に
よる上記第1のバイアス信号または第2のバイアス信号
に応じて可変され、これにより、クロック信号の周波数
が可変される。そして、上記クロック信号のうちの一の
クロック信号が、上記帰還信号として、上記位相比較回
路に帰還される。上記第1のバイアス信号および上記第
2のバイアス信号に応じたしきい値信号は、上記遅延段
の擬似回路から出力される。このしきい値信号と上記基
準信号との差に応じた上記第1のバイアス信号または上
記第2のバイアス信号が、上記差動増幅回路において生
成される。また上記遅延段では、上記上記第1の定電流
回路において、この第1のバイアス信号に応じた上記第
1の電流が出力され、この第2の定電流回路において、
上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流が出力
される。そして上記出力回路において、上記第1の電流
と上記第2の電流とが、上記入力信号のレベルに応じて
切り換えられて出力される。これにより、各遅延段の入
力信号に対する出力信号の遅延時間が第1のバイアス信
号および第2のバイアス信号に応じて可変される。好適
には、上記基準信号は、電源電圧と接地電圧との間で縦
続接続された複数の分圧抵抗により分圧された電圧とし
て、上記基準信号回路から出力される。
【0035】基準クロック信号と帰還信号との位相を比
較し、当該比較結果に応じた第1のバイアス信号または
第2のバイアス信号を出力する位相比較回路と、上記第
1のバイアス信号に応じて可変される第1の電流と、上
記第2のバイアス信号に応じて可変される第2の電流と
を、入力信号のレベルに応じて切り換えて出力する複数
の遅延段を含み、初段の上記遅延段に上記基準クロック
信号を受けて、上記遅延段の各出力からクロック信号を
出力し、一のクロック信号を上記帰還信号として上記位
相比較回路に帰還する遅延回路とを有している。上記遅
延回路は、上記第1のバイアス信号に応じて生成した上
記第1の電流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成
した上記第2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値
信号を出力する上記遅延回路の擬似回路と、上記しきい
値信号と所定の基準信号との差に応じた上記第1のバイ
アス信号または上記第2のバイアス信号を生成する差動
増幅回路とを含んでいる。また上記遅延段は、上記第1
のバイアス信号に応じた上記第1の電流を生成する第1
の定電流回路と、上記第2のバイアス信号に応じた上記
第2の電流を生成する第2の定電流回路と、上記入力信
号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記第2の電流
とを切り換えて出力する出力回路とを含んでいる。
較し、当該比較結果に応じた第1のバイアス信号または
第2のバイアス信号を出力する位相比較回路と、上記第
1のバイアス信号に応じて可変される第1の電流と、上
記第2のバイアス信号に応じて可変される第2の電流と
を、入力信号のレベルに応じて切り換えて出力する複数
の遅延段を含み、初段の上記遅延段に上記基準クロック
信号を受けて、上記遅延段の各出力からクロック信号を
出力し、一のクロック信号を上記帰還信号として上記位
相比較回路に帰還する遅延回路とを有している。上記遅
延回路は、上記第1のバイアス信号に応じて生成した上
記第1の電流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成
した上記第2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値
信号を出力する上記遅延回路の擬似回路と、上記しきい
値信号と所定の基準信号との差に応じた上記第1のバイ
アス信号または上記第2のバイアス信号を生成する差動
増幅回路とを含んでいる。また上記遅延段は、上記第1
のバイアス信号に応じた上記第1の電流を生成する第1
の定電流回路と、上記第2のバイアス信号に応じた上記
第2の電流を生成する第2の定電流回路と、上記入力信
号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記第2の電流
とを切り換えて出力する出力回路とを含んでいる。
【0036】上記の構成を有するクロック群発生回路に
よれば、上記位相比較回路において、上記基準クロック
信号と上記帰還信号との位相が比較され、当該比較結果
に応じた上記第1のバイアス信号または上記第2のバイ
アス信号が出力される。上記遅延回路において、上記基
準クロック信号は初段の上記遅延段に入力され、この基
準クロック信号が、上記遅延段において遅延されて、各
遅延段の出力から上記クロック信号として出力される。
上記クロック信号の遅延時間は、上記位相比較回路によ
る上記第1のバイアス信号または第2のバイアス信号に
応じて可変される。そして、上記クロック信号のうちの
一のクロック信号が、上記帰還信号として、上記位相比
較回路に帰還される。上記第1のバイアス信号および上
記第2のバイアス信号に応じたしきい値信号は、上記擬
似回路から出力される。このしきい値信号と上記基準信
号との差に応じた上記第1のバイアス信号または上記第
2のバイアス信号が、上記差動増幅回路において生成さ
れる。また上記遅延段では、上記第1の定電流回路にお
いて、この第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流
が出力され、この第2の定電流回路において、上記第2
のバイアス信号に応じた上記第2の電流が出力される。
そして上記出力回路において、上記第1の電流と上記第
2の電流とが、上記入力信号のレベルに応じて切り換え
られて出力される。これにより、各遅延段の入力信号に
対する出力信号の遅延時間が第1のバイアス信号および
第2のバイアス信号に応じて可変される。好適には、上
記基準信号は、電源電圧と接地電圧との間で縦続接続さ
れた複数の分圧抵抗により分圧された電圧として、上記
基準信号回路から出力される。
よれば、上記位相比較回路において、上記基準クロック
信号と上記帰還信号との位相が比較され、当該比較結果
に応じた上記第1のバイアス信号または上記第2のバイ
アス信号が出力される。上記遅延回路において、上記基
準クロック信号は初段の上記遅延段に入力され、この基
準クロック信号が、上記遅延段において遅延されて、各
遅延段の出力から上記クロック信号として出力される。
上記クロック信号の遅延時間は、上記位相比較回路によ
る上記第1のバイアス信号または第2のバイアス信号に
応じて可変される。そして、上記クロック信号のうちの
一のクロック信号が、上記帰還信号として、上記位相比
較回路に帰還される。上記第1のバイアス信号および上
記第2のバイアス信号に応じたしきい値信号は、上記擬
似回路から出力される。このしきい値信号と上記基準信
号との差に応じた上記第1のバイアス信号または上記第
2のバイアス信号が、上記差動増幅回路において生成さ
れる。また上記遅延段では、上記第1の定電流回路にお
いて、この第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流
が出力され、この第2の定電流回路において、上記第2
のバイアス信号に応じた上記第2の電流が出力される。
そして上記出力回路において、上記第1の電流と上記第
2の電流とが、上記入力信号のレベルに応じて切り換え
られて出力される。これにより、各遅延段の入力信号に
対する出力信号の遅延時間が第1のバイアス信号および
第2のバイアス信号に応じて可変される。好適には、上
記基準信号は、電源電圧と接地電圧との間で縦続接続さ
れた複数の分圧抵抗により分圧された電圧として、上記
基準信号回路から出力される。
【0037】
【発明の実施の形態】<本発明のクロック群発生回路の
第1の実施形態>図1は、本発明のクロック群発生回路
の第1の実施形態を示す図である。図1に示すクロック
群発生回路は、位相比較器4、チャージポンプ回路3、
フィルタ2、バイアス回路1、VCO回路5a、および
分周器6を有している。
第1の実施形態>図1は、本発明のクロック群発生回路
の第1の実施形態を示す図である。図1に示すクロック
群発生回路は、位相比較器4、チャージポンプ回路3、
フィルタ2、バイアス回路1、VCO回路5a、および
分周器6を有している。
【0038】位相比較器4は、基準クロック信号Ref
−CLKと分周器6の出力信号との位相を比較し、この
比較結果に応じてアップ信号UPおよびダウン信号DO
WNを生成し、チャージポンプ回路3に出力する。チャ
ージポンプ回路3は、位相比較器4からのアップ信号U
Pおよびダウン信号DOWNに応じて充電電流または放
電電流をフィルタ2に出力する。フィルタ2は、所定の
帯域特性を有する例えばロウパスフィルタやラグリード
フィルタであり、チャージポンプ回路3の出力信号から
高域成分を除去した信号や位相引き込みのためのパルス
状の信号を、バイアス電圧NBIASとしてバイアス回
路1およびVCO回路5aに出力する。バイアス回路1
は、フィルタ2から入力したバイアス電圧NBIASに
基づいてバイアス電圧PBIASを生成し、これをVC
O回路5aに出力する。このバイアス回路1については
後ほど詳細を説明する。VCO回路5aは、フィルタ2
からのバイアス電圧NBIASおよびバイアス回路1か
らのバイアス電圧PBIASを受けて、これに応じた周
波数の信号を分周器6に出力する。また、VCO回路5
aを構成する複数の遅延ユニットから、位相の異なる複
数のクロック信号φ{0 }〜クロック信号φ{π}を出
力する。このVCO回路5aの回路例についても後ほど
説明する。分周器6は、VCO回路5aにより発生され
るクロック信号の1つを入力し、これを所定の分周比で
分周し、位相比較器4へ出力する。
−CLKと分周器6の出力信号との位相を比較し、この
比較結果に応じてアップ信号UPおよびダウン信号DO
WNを生成し、チャージポンプ回路3に出力する。チャ
ージポンプ回路3は、位相比較器4からのアップ信号U
Pおよびダウン信号DOWNに応じて充電電流または放
電電流をフィルタ2に出力する。フィルタ2は、所定の
帯域特性を有する例えばロウパスフィルタやラグリード
フィルタであり、チャージポンプ回路3の出力信号から
高域成分を除去した信号や位相引き込みのためのパルス
状の信号を、バイアス電圧NBIASとしてバイアス回
路1およびVCO回路5aに出力する。バイアス回路1
は、フィルタ2から入力したバイアス電圧NBIASに
基づいてバイアス電圧PBIASを生成し、これをVC
O回路5aに出力する。このバイアス回路1については
後ほど詳細を説明する。VCO回路5aは、フィルタ2
からのバイアス電圧NBIASおよびバイアス回路1か
らのバイアス電圧PBIASを受けて、これに応じた周
波数の信号を分周器6に出力する。また、VCO回路5
aを構成する複数の遅延ユニットから、位相の異なる複
数のクロック信号φ{0 }〜クロック信号φ{π}を出
力する。このVCO回路5aの回路例についても後ほど
説明する。分周器6は、VCO回路5aにより発生され
るクロック信号の1つを入力し、これを所定の分周比で
分周し、位相比較器4へ出力する。
【0039】図1に示したクロック群発生回路は、一般
的なPLL回路の構成を有している。VCO回路5aに
より発生されるクロック信号は、基準クロック信号Re
f−CLKに位相が同期しているとともに、基準クロッ
ク信号Ref−CLKの周波数に対して分周器6の分周
比に応じた倍率の周波数を有している。後述するバイア
ス回路1を用いることによって、図1のクロック群発生
回路から発生されるクロック信号は、プロセスのばらつ
きや、電源電圧の変化や、バイアス電圧の変化によるデ
ューティーの変動が非常に小さく抑えられている。
的なPLL回路の構成を有している。VCO回路5aに
より発生されるクロック信号は、基準クロック信号Re
f−CLKに位相が同期しているとともに、基準クロッ
ク信号Ref−CLKの周波数に対して分周器6の分周
比に応じた倍率の周波数を有している。後述するバイア
ス回路1を用いることによって、図1のクロック群発生
回路から発生されるクロック信号は、プロセスのばらつ
きや、電源電圧の変化や、バイアス電圧の変化によるデ
ューティーの変動が非常に小さく抑えられている。
【0040】<本発明のクロック群発生回路の第2の実
施形態>図2は、本発明のクロック群発生回路の第2の
実施形態を示す図である。図2と図1の同一符号は同一
の構成要素を示している。その他、VCD回路5b、お
よび分周器7を有している。
施形態>図2は、本発明のクロック群発生回路の第2の
実施形態を示す図である。図2と図1の同一符号は同一
の構成要素を示している。その他、VCD回路5b、お
よび分周器7を有している。
【0041】分周器7は、例えば分周比2を有する分周
器であって、基準クロック信号Ref−CLKを2分周
した信号を位相比較器4に出力している。位相比較器4
は、分周器7からの信号とVCD回路5からの遅延信号
との位相を比較し、この比較結果に応じてアップ信号U
Pおよびダウン信号DOWNを生成し、チャージポンプ
回路3に出力する。チャージポンプ回路3は、位相比較
器4からのアップ信号UPおよびダウン信号DOWNに
応じて充電電流あるいは放電電流をフィルタ2に出力す
る。フィルタ2は、所定の帯域特性を有する例えばロウ
パスフィルタやラグリードフィルタであり、チャージポ
ンプ回路3の出力信号から高域成分を除去した信号や位
相引き込みのためのパルス状の信号を、バイアス電圧N
BIASとしてバイアス回路1およびVCO回路5aに
出力する。バイアス回路1は、フィルタ2から入力した
バイアス電圧NBIASに基づいてバイアス電圧PBI
ASを生成し、これをVCD回路5bに出力する。バイ
アス回路1については後ほど詳細を説明する。
器であって、基準クロック信号Ref−CLKを2分周
した信号を位相比較器4に出力している。位相比較器4
は、分周器7からの信号とVCD回路5からの遅延信号
との位相を比較し、この比較結果に応じてアップ信号U
Pおよびダウン信号DOWNを生成し、チャージポンプ
回路3に出力する。チャージポンプ回路3は、位相比較
器4からのアップ信号UPおよびダウン信号DOWNに
応じて充電電流あるいは放電電流をフィルタ2に出力す
る。フィルタ2は、所定の帯域特性を有する例えばロウ
パスフィルタやラグリードフィルタであり、チャージポ
ンプ回路3の出力信号から高域成分を除去した信号や位
相引き込みのためのパルス状の信号を、バイアス電圧N
BIASとしてバイアス回路1およびVCO回路5aに
出力する。バイアス回路1は、フィルタ2から入力した
バイアス電圧NBIASに基づいてバイアス電圧PBI
ASを生成し、これをVCD回路5bに出力する。バイ
アス回路1については後ほど詳細を説明する。
【0042】VCD回路5bは、フィルタ2からのバイ
アス電圧NBIASおよびバイアス回路1からのバイア
ス電圧PBIASに応じた遅延時間を分周器7からの信
号に与え、この信号を位相比較器4に出力する。また、
VCD回路5bを構成する複数の遅延ユニットから、位
相の異なる複数のクロック信号φ{0 }〜クロック信号
φ{π}を出力する。VCD回路5bは、バイアス電圧
NBIASおよびバイアス電圧PBIASに応じて入力
信号に対する出力信号の遅延時間が制御される回路であ
り、例えばVCO回路5aにおける遅延段のフィードバ
ックを開放させることによって実現される。すなわち、
初段の遅延ユニットに終段の遅延ユニットからの帰還信
号を入力させず、その代わりに、初段の遅延ユニットに
分周器7からの信号を入力させ、終段の遅延ユニットか
ら出力される遅延信号を位相比較器4に出力させてい
る。
アス電圧NBIASおよびバイアス回路1からのバイア
ス電圧PBIASに応じた遅延時間を分周器7からの信
号に与え、この信号を位相比較器4に出力する。また、
VCD回路5bを構成する複数の遅延ユニットから、位
相の異なる複数のクロック信号φ{0 }〜クロック信号
φ{π}を出力する。VCD回路5bは、バイアス電圧
NBIASおよびバイアス電圧PBIASに応じて入力
信号に対する出力信号の遅延時間が制御される回路であ
り、例えばVCO回路5aにおける遅延段のフィードバ
ックを開放させることによって実現される。すなわち、
初段の遅延ユニットに終段の遅延ユニットからの帰還信
号を入力させず、その代わりに、初段の遅延ユニットに
分周器7からの信号を入力させ、終段の遅延ユニットか
ら出力される遅延信号を位相比較器4に出力させてい
る。
【0043】図2に示したクロック群発生回路は、一般
的なDLL回路の構成を有している。VCD回路5bに
より発生されるクロック信号は、基準クロック信号Re
f−CLKに位相が同期しているとともに、基準クロッ
ク信号Ref−CLKの周波数に対して分周器7の分周
比に応じた周波数を有している。後述するバイアス回路
1を用いることによって、図2のクロック群発生回路か
ら発生されるクロック信号は、プロセスのばらつきや、
電源電圧の変化や、バイアス電圧の変化によるデューテ
ィーの変動が非常に小さく抑えられている。
的なDLL回路の構成を有している。VCD回路5bに
より発生されるクロック信号は、基準クロック信号Re
f−CLKに位相が同期しているとともに、基準クロッ
ク信号Ref−CLKの周波数に対して分周器7の分周
比に応じた周波数を有している。後述するバイアス回路
1を用いることによって、図2のクロック群発生回路か
ら発生されるクロック信号は、プロセスのばらつきや、
電源電圧の変化や、バイアス電圧の変化によるデューテ
ィーの変動が非常に小さく抑えられている。
【0044】なお、PLL回路やDLL回路の構成は図
1および図2に示した例に限定されるものではなく、本
発明のバイアス回路1によりVCO回路やVCD回路の
制御電圧の一部が供給される構成であれば、他の形態で
も良い。
1および図2に示した例に限定されるものではなく、本
発明のバイアス回路1によりVCO回路やVCD回路の
制御電圧の一部が供給される構成であれば、他の形態で
も良い。
【0045】また、上述した図1および図2は、バイア
ス回路1においてバイアス電圧NBIASに基づいてバ
イアスPBIASが発生される場合を例として示してい
るが、この逆に、バイアス電圧PBIASに基づいてバ
イアス電圧NBIASが発生されても良い。
ス回路1においてバイアス電圧NBIASに基づいてバ
イアスPBIASが発生される場合を例として示してい
るが、この逆に、バイアス電圧PBIASに基づいてバ
イアス電圧NBIASが発生されても良い。
【0046】図3は、本発明のバイアス回路の構成例を
示す図である。図3に示すバイアス回路は、基準電圧発
生回路10、差動増幅器11、レプリカ回路12、およ
び位相補償回路13を有している。
示す図である。図3に示すバイアス回路は、基準電圧発
生回路10、差動増幅器11、レプリカ回路12、およ
び位相補償回路13を有している。
【0047】基準電圧発生回路10は、遅延段の論理し
きい値の基準電圧VthL を差動増幅器11に出力する。
好適には、基準電圧VthL として(Vdd−|Vthp |+
Vthn )/2≒Vdd/2を出力する。差動増幅器11
は、基準電圧発生回路10からの基準電圧VthL と、レ
プリカ回路12の出力電圧Vrep との差を増幅したバイ
アス電圧PBIASまたはバイアス電圧NBIASを生
成して、これをレプリカ回路12に供給する。レプリカ
回路12は、VCO回路5aやVCD回路5bにおける
遅延段のレプリカ回路であり、差動増幅器11において
生成されるバイアス電圧PBIASまたはバイアス電圧
NBIASの一方のバイアス電圧を受けるとともに、他
方のバイアス電圧を受けて、このバイアス電圧PBIA
Sおよびバイアス電圧NBIASに応じた電圧を差動増
幅器11に出力している。位相補償回路13は、差動増
幅器11とレプリカ回路12とのフィードバックループ
を発振させないための回路であり、例えばキャパシタに
より構成されている。
きい値の基準電圧VthL を差動増幅器11に出力する。
好適には、基準電圧VthL として(Vdd−|Vthp |+
Vthn )/2≒Vdd/2を出力する。差動増幅器11
は、基準電圧発生回路10からの基準電圧VthL と、レ
プリカ回路12の出力電圧Vrep との差を増幅したバイ
アス電圧PBIASまたはバイアス電圧NBIASを生
成して、これをレプリカ回路12に供給する。レプリカ
回路12は、VCO回路5aやVCD回路5bにおける
遅延段のレプリカ回路であり、差動増幅器11において
生成されるバイアス電圧PBIASまたはバイアス電圧
NBIASの一方のバイアス電圧を受けるとともに、他
方のバイアス電圧を受けて、このバイアス電圧PBIA
Sおよびバイアス電圧NBIASに応じた電圧を差動増
幅器11に出力している。位相補償回路13は、差動増
幅器11とレプリカ回路12とのフィードバックループ
を発振させないための回路であり、例えばキャパシタに
より構成されている。
【0048】図3に示すバイアス回路は、バイアス電圧
PBIASまたはバイアス電圧NBIASの何れか一方
のバイアス電圧を受けて、これに応じた他方のバイアス
電圧を生成させる回路である。生成されるバイアス電圧
は、レプリカ回路12の出力電圧Vrep と、基準電圧発
生回路10の基準電圧VthL とが等しくなるように制御
される。
PBIASまたはバイアス電圧NBIASの何れか一方
のバイアス電圧を受けて、これに応じた他方のバイアス
電圧を生成させる回路である。生成されるバイアス電圧
は、レプリカ回路12の出力電圧Vrep と、基準電圧発
生回路10の基準電圧VthL とが等しくなるように制御
される。
【0049】<本発明のバイアス回路の第1実施形態>
図4は、本発明のバイアス回路の第1実施形態を示す図
である。図4に示すバイアス回路は、抵抗R1〜抵抗R
4、pMOSトランジスタQp1〜pMOSトランジス
タQp6、nMOSトランジスタQn1〜nMOSトラ
ンジスタQn4、およびキャパシタC1を有している。
図4は、本発明のバイアス回路の第1実施形態を示す図
である。図4に示すバイアス回路は、抵抗R1〜抵抗R
4、pMOSトランジスタQp1〜pMOSトランジス
タQp6、nMOSトランジスタQn1〜nMOSトラ
ンジスタQn4、およびキャパシタC1を有している。
【0050】基準電圧発生回路10において、電源ライ
ンVddと接地ラインとの間に抵抗R1と抵抗R2とが縦
続接続され、この接続中点から基準電圧VthL が差動増
幅器11の負側入力端子−に出力されている。抵抗R1
および抵抗R2は、例えば、図4の図(b)および図
(c)に示すようにMOSトランジスタで形成させても
良い。
ンVddと接地ラインとの間に抵抗R1と抵抗R2とが縦
続接続され、この接続中点から基準電圧VthL が差動増
幅器11の負側入力端子−に出力されている。抵抗R1
および抵抗R2は、例えば、図4の図(b)および図
(c)に示すようにMOSトランジスタで形成させても
良い。
【0051】差動増幅器11において、負側入力端子−
はpMOSトランジスタQp1のゲートに、正側入力端
子+はpMOSトランジスタQp2のゲートに、正側出
力端子O+はpMOSトランジスタQp1のドレインに
それぞれ対応している。
はpMOSトランジスタQp1のゲートに、正側入力端
子+はpMOSトランジスタQp2のゲートに、正側出
力端子O+はpMOSトランジスタQp1のドレインに
それぞれ対応している。
【0052】pMOSトランジスタQp1およびpMO
SトランジスタQp2は互いのソースが接続されてお
り、その接続点には、ソースに電源電圧Vddを受けたp
MOSトランジスタQp3のドレイン電流が入力されて
いる。pMOSトランジスタQp1のドレインは、nM
OSトランジスタQn1のドレインとソースを介して接
地ラインに接続され、pMOSトランジスタQp2のド
レインは、nMOSトランジスタQn2のドレインとソ
ースを介して接地ラインに接続される。
SトランジスタQp2は互いのソースが接続されてお
り、その接続点には、ソースに電源電圧Vddを受けたp
MOSトランジスタQp3のドレイン電流が入力されて
いる。pMOSトランジスタQp1のドレインは、nM
OSトランジスタQn1のドレインとソースを介して接
地ラインに接続され、pMOSトランジスタQp2のド
レインは、nMOSトランジスタQn2のドレインとソ
ースを介して接地ラインに接続される。
【0053】nMOSトランジスタQn1およびnMO
SトランジスタQn2はカレントミラー回路を形成して
おり、互いのゲートが接続され、nMOSトランジスタ
Qn2のドレインは自身のゲートに接続されている。ま
た、pMOSトランジスタQp3とpMOSトランジス
タQp4もカレントミラー回路を形成しており、互いの
ゲートが接続され、pMOSトランジスタQp4のドレ
インは自身のゲートに接続されている。また、pMOS
トランジスタQp4のソースは電源ラインVddに接続さ
れており、ドレインは縦続接続された抵抗R3および抵
抗R4を介して接地ラインに接続されている。
SトランジスタQn2はカレントミラー回路を形成して
おり、互いのゲートが接続され、nMOSトランジスタ
Qn2のドレインは自身のゲートに接続されている。ま
た、pMOSトランジスタQp3とpMOSトランジス
タQp4もカレントミラー回路を形成しており、互いの
ゲートが接続され、pMOSトランジスタQp4のドレ
インは自身のゲートに接続されている。また、pMOS
トランジスタQp4のソースは電源ラインVddに接続さ
れており、ドレインは縦続接続された抵抗R3および抵
抗R4を介して接地ラインに接続されている。
【0054】レプリカ回路12において、差動増幅器1
1の正側出力端子O+から出力されるバイアス電圧PB
IASがpMOSトランジスタQp5のゲートに印加さ
れ、バイアス電圧NBIASがnMOSトランジスタQ
n4のゲートに印加されている。また、pMOSトラン
ジスタQp6とnMOSトランジスタQn3のドレイン
が互いに接続されており、この接続中点からの電圧Vre
p が、差動増幅器11の正側入力端子+に出力されてい
る。pMOSトランジスタQp5のソースは電源ライン
Vddに接続され、ドレインはpMOSトランジスタQp
6のソースに接続され、pMOSトランジスタQp6の
ゲートは接地ラインに接続されている。nMOSトラン
ジスタQn4のソースは接地ラインに接続され、ドレイ
ンはnMOSトランジスタQn3のソースに接続され、
nMOSトランジスタQn3のゲートは電源ラインVdd
に接続されている。
1の正側出力端子O+から出力されるバイアス電圧PB
IASがpMOSトランジスタQp5のゲートに印加さ
れ、バイアス電圧NBIASがnMOSトランジスタQ
n4のゲートに印加されている。また、pMOSトラン
ジスタQp6とnMOSトランジスタQn3のドレイン
が互いに接続されており、この接続中点からの電圧Vre
p が、差動増幅器11の正側入力端子+に出力されてい
る。pMOSトランジスタQp5のソースは電源ライン
Vddに接続され、ドレインはpMOSトランジスタQp
6のソースに接続され、pMOSトランジスタQp6の
ゲートは接地ラインに接続されている。nMOSトラン
ジスタQn4のソースは接地ラインに接続され、ドレイ
ンはnMOSトランジスタQn3のソースに接続され、
nMOSトランジスタQn3のゲートは電源ラインVdd
に接続されている。
【0055】位相補償回路13において、レプリカ回路
12の出力と差動増幅器11の正側出力端子O+との間
には、キャパシタC1が接続されている。
12の出力と差動増幅器11の正側出力端子O+との間
には、キャパシタC1が接続されている。
【0056】図4に示すバイアス回路においては、差動
増幅器11とレプリカ回路12によるフィードバックル
ープによって、レプリカ回路の出力電圧Vrep が基準電
圧VthL と等しくなるように制御される。例えば、出力
電圧Vrep が基準電圧VthL より大きくなると、pMO
SトランジスタQp2のドレイン電流が減少し、カレン
トミラー回路によってpMOSトランジスタQp1のド
レイン電圧が上昇し、これによりpMOSトランジスタ
Qp5の電流が減少して、出力電圧Vrep が低下する。
また逆に、出力電圧Vrepが基準電圧VthL より小さく
なると出力電圧Vrep は上昇する。このようなフィード
バックによって、出力電圧Vrep は基準電圧VthL と近
づくように制御される。キャパシタC1は、このフィー
ドバックループが発振しないように位相を補償してい
る。
増幅器11とレプリカ回路12によるフィードバックル
ープによって、レプリカ回路の出力電圧Vrep が基準電
圧VthL と等しくなるように制御される。例えば、出力
電圧Vrep が基準電圧VthL より大きくなると、pMO
SトランジスタQp2のドレイン電流が減少し、カレン
トミラー回路によってpMOSトランジスタQp1のド
レイン電圧が上昇し、これによりpMOSトランジスタ
Qp5の電流が減少して、出力電圧Vrep が低下する。
また逆に、出力電圧Vrepが基準電圧VthL より小さく
なると出力電圧Vrep は上昇する。このようなフィード
バックによって、出力電圧Vrep は基準電圧VthL と近
づくように制御される。キャパシタC1は、このフィー
ドバックループが発振しないように位相を補償してい
る。
【0057】<本発明のバイアス回路の第2実施形態>
図5は、本発明のバイアス回路の第2実施形態を示す図
である。図5に示すバイアス回路は、抵抗R5、抵抗R
6、pMOSトランジスタQp7〜pMOSトランジス
タQp16、nMOSトランジスタQn5〜nMOSト
ランジスタQn12、キャパシタC2を有している。
図5は、本発明のバイアス回路の第2実施形態を示す図
である。図5に示すバイアス回路は、抵抗R5、抵抗R
6、pMOSトランジスタQp7〜pMOSトランジス
タQp16、nMOSトランジスタQn5〜nMOSト
ランジスタQn12、キャパシタC2を有している。
【0058】基準電圧発生回路10において、pMOS
トランジスタQp7のドレインとnMOSトランジスタ
Qn5のドレインとの間に抵抗R5と抵抗R6とが縦続
接続され、この接続中点から基準電圧VthL が差動増幅
器11の負側入力端子−に出力されている。pMOSト
ランジスタQp7のゲートはドレインに接続されてお
り、ソースは電源ラインVddに接続されている。nMO
SトランジスタQn5のゲートはドレインに接続されて
おり、ソースは接地ラインに接続されている。第1の実
施形態と同様に、抵抗R1および抵抗R2は、例えばM
OSトランジスタで形成させても良い。
トランジスタQp7のドレインとnMOSトランジスタ
Qn5のドレインとの間に抵抗R5と抵抗R6とが縦続
接続され、この接続中点から基準電圧VthL が差動増幅
器11の負側入力端子−に出力されている。pMOSト
ランジスタQp7のゲートはドレインに接続されてお
り、ソースは電源ラインVddに接続されている。nMO
SトランジスタQn5のゲートはドレインに接続されて
おり、ソースは接地ラインに接続されている。第1の実
施形態と同様に、抵抗R1および抵抗R2は、例えばM
OSトランジスタで形成させても良い。
【0059】差動増幅器11において、負側入力端子−
は互いに接続されたpMOSトランジスタQp11およ
びpMOSトランジスタQp13のゲートに、正側入力
端子+は互いに接続されたpMOSトランジスタQp1
2およびpMOSトランジスタQp14のゲートに、正
側出力端子O+はpMOSトランジスタQp11のドレ
インに、負側出力端子O−はpMOSトランジスタQp
14のドレインにそれぞれ対応している。また、正側入
力端子+は負側出力端子O−に接続されている。
は互いに接続されたpMOSトランジスタQp11およ
びpMOSトランジスタQp13のゲートに、正側入力
端子+は互いに接続されたpMOSトランジスタQp1
2およびpMOSトランジスタQp14のゲートに、正
側出力端子O+はpMOSトランジスタQp11のドレ
インに、負側出力端子O−はpMOSトランジスタQp
14のドレインにそれぞれ対応している。また、正側入
力端子+は負側出力端子O−に接続されている。
【0060】pMOSトランジスタQp11〜pMOS
トランジスタQp14は互いのソースが接続されてお
り、その接続点には、ソースに電源電圧Vddを受けたp
MOSトランジスタQp10のドレイン電流が入力され
ている。pMOSトランジスタQp11のドレインは、
nMOSトランジスタQn7のドレインとソースを介し
て接地ラインに接続され、pMOSトランジスタQp1
2のドレインは、nMOSトランジスタQn8のドレイ
ンとソースを介して接地ラインに接続される。また、p
MOSトランジスタQp13のドレインは、nMOSト
ランジスタQn9のドレインとソースを介して接地ライ
ンに接続され、pMOSトランジスタQp14のドレイ
ンは、nMOSトランジスタQn10のドレインとソー
スを介して接地ラインに接続される。また、pMOSト
ランジスタQp12、pMOSトランジスタQp13、
nMOSトランジスタQn8およびnMOSトランジス
タQn9は、互いのドレインが接続されている。
トランジスタQp14は互いのソースが接続されてお
り、その接続点には、ソースに電源電圧Vddを受けたp
MOSトランジスタQp10のドレイン電流が入力され
ている。pMOSトランジスタQp11のドレインは、
nMOSトランジスタQn7のドレインとソースを介し
て接地ラインに接続され、pMOSトランジスタQp1
2のドレインは、nMOSトランジスタQn8のドレイ
ンとソースを介して接地ラインに接続される。また、p
MOSトランジスタQp13のドレインは、nMOSト
ランジスタQn9のドレインとソースを介して接地ライ
ンに接続され、pMOSトランジスタQp14のドレイ
ンは、nMOSトランジスタQn10のドレインとソー
スを介して接地ラインに接続される。また、pMOSト
ランジスタQp12、pMOSトランジスタQp13、
nMOSトランジスタQn8およびnMOSトランジス
タQn9は、互いのドレインが接続されている。
【0061】nMOSトランジスタQn7およびnMO
SトランジスタQn8はカレントミラー回路を形成して
おり、互いのゲートが接続され、nMOSトランジスタ
Qn8のドレインは自身のゲートに接続されている。n
MOSトランジスタQn9およびnMOSトランジスタ
Qn10もカレントミラー回路を形成しており、互いの
ゲートが接続され、nMOSトランジスタQn9のドレ
インは、自身のゲートに接続されている。また、pMO
SトランジスタQp10とpMOSトランジスタQp8
もカレントミラー回路を形成しており、互いのゲートが
接続され、pMOSトランジスタQp4のドレインは自
身のゲートに接続されている。また、pMOSトランジ
スタQp4のソースは電源ラインVddに接続され、ドレ
インはpMOSトランジスタQp9のドレインに接続さ
れている。pMOSトランジスタQp9およびnMOS
トランジスタQn6は、自身のゲートとドレインとが接
続されているとともに、互いのドレインが接続されてい
る。nMOSトランジスタQn6のソースは接地ライン
に接続されている。
SトランジスタQn8はカレントミラー回路を形成して
おり、互いのゲートが接続され、nMOSトランジスタ
Qn8のドレインは自身のゲートに接続されている。n
MOSトランジスタQn9およびnMOSトランジスタ
Qn10もカレントミラー回路を形成しており、互いの
ゲートが接続され、nMOSトランジスタQn9のドレ
インは、自身のゲートに接続されている。また、pMO
SトランジスタQp10とpMOSトランジスタQp8
もカレントミラー回路を形成しており、互いのゲートが
接続され、pMOSトランジスタQp4のドレインは自
身のゲートに接続されている。また、pMOSトランジ
スタQp4のソースは電源ラインVddに接続され、ドレ
インはpMOSトランジスタQp9のドレインに接続さ
れている。pMOSトランジスタQp9およびnMOS
トランジスタQn6は、自身のゲートとドレインとが接
続されているとともに、互いのドレインが接続されてい
る。nMOSトランジスタQn6のソースは接地ライン
に接続されている。
【0062】レプリカ回路12において、差動増幅器1
1の正側出力端子O+から出力されるバイアス電圧PB
IASがpMOSトランジスタQp15およびpMOS
トランジスタQp16のゲートに印加され、バイアス電
圧NBIASがnMOSトランジスタQn11およびn
MOSトランジスタQn12のゲートに印加されてい
る。また、pMOSトランジスタQp16とnMOSト
ランジスタQn11のドレインが互いに接続されてお
り、この接続中点からの電圧Vrep が、差動増幅器11
の正側入力端子+に出力されている。pMOSトランジ
スタQp15のソースは電源ラインVddに接続され、ド
レインはpMOSトランジスタQp16のソースに接続
されている。nMOSトランジスタQn12のソースは
接地ラインに接続され、ドレインはnMOSトランジス
タQn11のソースに接続されている。
1の正側出力端子O+から出力されるバイアス電圧PB
IASがpMOSトランジスタQp15およびpMOS
トランジスタQp16のゲートに印加され、バイアス電
圧NBIASがnMOSトランジスタQn11およびn
MOSトランジスタQn12のゲートに印加されてい
る。また、pMOSトランジスタQp16とnMOSト
ランジスタQn11のドレインが互いに接続されてお
り、この接続中点からの電圧Vrep が、差動増幅器11
の正側入力端子+に出力されている。pMOSトランジ
スタQp15のソースは電源ラインVddに接続され、ド
レインはpMOSトランジスタQp16のソースに接続
されている。nMOSトランジスタQn12のソースは
接地ラインに接続され、ドレインはnMOSトランジス
タQn11のソースに接続されている。
【0063】位相補償回路13において、レプリカ回路
12の出力と差動増幅器11の正側出力端子O+との間
には、キャパシタC2が接続されている。
12の出力と差動増幅器11の正側出力端子O+との間
には、キャパシタC2が接続されている。
【0064】基本的な動作は図4に示した本発明のバイ
アス回路の第1の実施形態と同じである。図4と異なる
部分について説明する。基準電圧発生回路10の電源ラ
イン側と接地ライン側には、しきい値電圧Vthp 分を発
生するpMOSトランジスタQp7としきい値電圧Vth
n 分を発生するnMOSトランジスタQn5が設けられ
ており、基準電圧VthL として、(Vdd−|Vthp |+
Vthn )/2≒Vdd/2が出力される。この電圧を鏡面
対象の軸として、pMOSの電流源トランジスタのサイ
ズとnMOSの電流源トランジスタのサイズを合わせ込
むことで、pMOSの電流源トランジスタの実効なゲー
トソース間電位|Vgs−Vthp |と、nMOSの電流源
トランジスタの実効なゲートソース間電位Vgs−Vthn
とが、ちょうど対称となるように制御される。
アス回路の第1の実施形態と同じである。図4と異なる
部分について説明する。基準電圧発生回路10の電源ラ
イン側と接地ライン側には、しきい値電圧Vthp 分を発
生するpMOSトランジスタQp7としきい値電圧Vth
n 分を発生するnMOSトランジスタQn5が設けられ
ており、基準電圧VthL として、(Vdd−|Vthp |+
Vthn )/2≒Vdd/2が出力される。この電圧を鏡面
対象の軸として、pMOSの電流源トランジスタのサイ
ズとnMOSの電流源トランジスタのサイズを合わせ込
むことで、pMOSの電流源トランジスタの実効なゲー
トソース間電位|Vgs−Vthp |と、nMOSの電流源
トランジスタの実効なゲートソース間電位Vgs−Vthn
とが、ちょうど対称となるように制御される。
【0065】遅延段のレプリカ回路12は、例えば、電
流源トランジスタを複数個直列に接続することでばらつ
きが発生しにくくなるようにするとともに、消費電流を
低減している。
流源トランジスタを複数個直列に接続することでばらつ
きが発生しにくくなるようにするとともに、消費電流を
低減している。
【0066】差動増幅器11は、接地ライン側のカレン
トミラー回路を並列に用いることで、出力振幅を大きく
とれるようにしている。また、差動増幅器11の正側入
力端子+と負側出力端子O−とを接続することにより、
フィードバックループが発振しにくくなるようにしてい
る。
トミラー回路を並列に用いることで、出力振幅を大きく
とれるようにしている。また、差動増幅器11の正側入
力端子+と負側出力端子O−とを接続することにより、
フィードバックループが発振しにくくなるようにしてい
る。
【0067】なお、上述した図4および図5は、バイア
ス電圧NBIASに基づいてバイアスPBIASを発生
させる場合を例として示しているが、この逆に、バイア
ス電圧PBIASに基づいてバイアス電圧NBIASを
発生させることも可能である。
ス電圧NBIASに基づいてバイアスPBIASを発生
させる場合を例として示しているが、この逆に、バイア
ス電圧PBIASに基づいてバイアス電圧NBIASを
発生させることも可能である。
【0068】<本発明のバイアス回路の第3の実施形態
>図6は、本発明のバイアス回路の第3の実施形態を示
す図である。図6と図1の同一符号は同一の構成要素を
示している。その他、バイアス回路8を有している。
>図6は、本発明のバイアス回路の第3の実施形態を示
す図である。図6と図1の同一符号は同一の構成要素を
示している。その他、バイアス回路8を有している。
【0069】本発明のバイアス回路の第1の実施形態お
よび第2の実施形態と異なる点は、例えば、ゲインを下
げるためのカレントミラー型のバイアス回路8と、バイ
アス電圧PBIASからバランス良くバイアス電圧NB
IASを発生する本発明のバイアス回路1とが組み合わ
されている点にある。カレントミラー型のバイアス回路
8としては、例えば、図17に示したバイアス回路を用
いることができる。このように、本発明のバイアス回路
と他の回路方式のバイアス回路とを組み合わせても良
い。
よび第2の実施形態と異なる点は、例えば、ゲインを下
げるためのカレントミラー型のバイアス回路8と、バイ
アス電圧PBIASからバランス良くバイアス電圧NB
IASを発生する本発明のバイアス回路1とが組み合わ
されている点にある。カレントミラー型のバイアス回路
8としては、例えば、図17に示したバイアス回路を用
いることができる。このように、本発明のバイアス回路
と他の回路方式のバイアス回路とを組み合わせても良
い。
【0070】図7は、本発明のバイアス回路と従来のカ
レントミラー型のバイアス回路の入出力特性を示す図で
ある。図7において、縦軸は電源電圧Vddとバイアス電
圧PBIASとの差の電圧を示し、横軸はバイアス電圧
NBIASを示している。本発明のバイアス回路は、入
力電圧が図7のa点よりも接地電圧に近い領域で出力電
圧がリニアな関係からはずれているが、この領域は、V
CO回路本体の電流源トランジスタがMOSトランジス
タで形成されている場合にはこの電流源トランジスタが
ONしない領域なので、これによる動作上の問題はな
い。また、入力電圧が図7のb点よりも電源電圧に近い
領域でカレントミラー型のバイアス回路が飽和を起こ
し、入力電圧NBIASと出力電圧PBIASとのバラ
ンスが崩れているのに対して、本発明のバイアス回路は
リニアな関係を保っている。したがって、本発明のバイ
アス回路によりバイアス電圧を供給する場合は、従来の
カレントミラー型のバイアス回路によりバイアス電圧を
供給する場合に比べて広いバイアス電圧範囲でデューテ
ィが一定に保たれるため、より低い電源電圧で動作させ
ることができる。
レントミラー型のバイアス回路の入出力特性を示す図で
ある。図7において、縦軸は電源電圧Vddとバイアス電
圧PBIASとの差の電圧を示し、横軸はバイアス電圧
NBIASを示している。本発明のバイアス回路は、入
力電圧が図7のa点よりも接地電圧に近い領域で出力電
圧がリニアな関係からはずれているが、この領域は、V
CO回路本体の電流源トランジスタがMOSトランジス
タで形成されている場合にはこの電流源トランジスタが
ONしない領域なので、これによる動作上の問題はな
い。また、入力電圧が図7のb点よりも電源電圧に近い
領域でカレントミラー型のバイアス回路が飽和を起こ
し、入力電圧NBIASと出力電圧PBIASとのバラ
ンスが崩れているのに対して、本発明のバイアス回路は
リニアな関係を保っている。したがって、本発明のバイ
アス回路によりバイアス電圧を供給する場合は、従来の
カレントミラー型のバイアス回路によりバイアス電圧を
供給する場合に比べて広いバイアス電圧範囲でデューテ
ィが一定に保たれるため、より低い電源電圧で動作させ
ることができる。
【0071】図8は、本発明のクロック群発生回路に用
いるVCO回路の第1の回路例を示す図である。図8に
示すクロック群発生回路は、遅延ユニット51−1〜遅
延ユニット51−n、およびNAND回路56を有して
いる。また、遅延ユニット51−1〜遅延ユニット51
−nは、pMOSトランジスタQp50、pMOSトラ
ンジスタQp51、nMOSトランジスタQn50、お
よびnMOSトランジスタQn51からなる2段のイン
バータ型の遅延段をそれぞれ有するとともに、出力バッ
ファBUFをそれぞれ有している。
いるVCO回路の第1の回路例を示す図である。図8に
示すクロック群発生回路は、遅延ユニット51−1〜遅
延ユニット51−n、およびNAND回路56を有して
いる。また、遅延ユニット51−1〜遅延ユニット51
−nは、pMOSトランジスタQp50、pMOSトラ
ンジスタQp51、nMOSトランジスタQn50、お
よびnMOSトランジスタQn51からなる2段のイン
バータ型の遅延段をそれぞれ有するとともに、出力バッ
ファBUFをそれぞれ有している。
【0072】pMOSトランジスタQp51とnMOS
トランジスタQn50は、互いに接続されたゲートに前
段からの信号を入力し、互いに接続されたドレインから
次段に信号を出力している。pMOSトランジスタQp
51のソースは、pMOSトランジスタQp50のドレ
インとソースを介して電源ラインVddに接続され、nM
OSトランジスタQn50のソースは、nMOSトラン
ジスタQn51のドレインとソースを介して接地ライン
に接続されている。pMOSトランジスタQp50のゲ
ートにはバイアス電圧PBIASが印加されており、n
MOSトランジスタQn51のゲートにはバイアス電圧
NBIASが印加されている。各遅延ユニットにおい
て、このインバータ型遅延段が2段縦続接続されてお
り、遅延ユニットの出力には出力バッファBUFが挿入
されている。
トランジスタQn50は、互いに接続されたゲートに前
段からの信号を入力し、互いに接続されたドレインから
次段に信号を出力している。pMOSトランジスタQp
51のソースは、pMOSトランジスタQp50のドレ
インとソースを介して電源ラインVddに接続され、nM
OSトランジスタQn50のソースは、nMOSトラン
ジスタQn51のドレインとソースを介して接地ライン
に接続されている。pMOSトランジスタQp50のゲ
ートにはバイアス電圧PBIASが印加されており、n
MOSトランジスタQn51のゲートにはバイアス電圧
NBIASが印加されている。各遅延ユニットにおい
て、このインバータ型遅延段が2段縦続接続されてお
り、遅延ユニットの出力には出力バッファBUFが挿入
されている。
【0073】図8に示すように、VCO回路を構成する
各遅延ユニットは、例えば、バイアス電圧PBIASに
よって制御される電源ライン側の電流源トランジスタ
(pMOSトランジスタQp50)と、バイアス電圧N
BIASによって制御される接地ライン側の電流源トラ
ンジスタ(nMOSトランジスタQn51)とを設けた
インバータ型の遅延段2段と、バッファ用のインバータ
1段(出力バッファBUF)で構成されており、図16
に示すVCO回路と等しい構成を有している。信号PW
ONがハイレベルに設定されると、NAND回路56に
よるゲートが導通して縦続接続された遅延ユニットの終
段からの信号が初段に帰還されて発振が開始される。こ
のとき、各遅延ユニットからはクロック信号φ{0 }〜
クロック信号φ{π}が出力される。本発明のバイアス
回路1と組み合わせることで、これらの隣り合ったクロ
ック出力どうしの立ち上がりの遅延時間と立ち下がり遅
延時間の誤差を、従来のカレントミラー型のバイアス回
路を用いた場合よりも小さくすることができる。
各遅延ユニットは、例えば、バイアス電圧PBIASに
よって制御される電源ライン側の電流源トランジスタ
(pMOSトランジスタQp50)と、バイアス電圧N
BIASによって制御される接地ライン側の電流源トラ
ンジスタ(nMOSトランジスタQn51)とを設けた
インバータ型の遅延段2段と、バッファ用のインバータ
1段(出力バッファBUF)で構成されており、図16
に示すVCO回路と等しい構成を有している。信号PW
ONがハイレベルに設定されると、NAND回路56に
よるゲートが導通して縦続接続された遅延ユニットの終
段からの信号が初段に帰還されて発振が開始される。こ
のとき、各遅延ユニットからはクロック信号φ{0 }〜
クロック信号φ{π}が出力される。本発明のバイアス
回路1と組み合わせることで、これらの隣り合ったクロ
ック出力どうしの立ち上がりの遅延時間と立ち下がり遅
延時間の誤差を、従来のカレントミラー型のバイアス回
路を用いた場合よりも小さくすることができる。
【0074】図9は、本発明のクロック群発生回路に用
いるVCO回路の第2の回路例を示す図である。図8と
図9の同一符号は同一の構成要素を示している。その
他、pMOSトランジスタQp52およびnMOSトラ
ンジスタQn52を有している。
いるVCO回路の第2の回路例を示す図である。図8と
図9の同一符号は同一の構成要素を示している。その
他、pMOSトランジスタQp52およびnMOSトラ
ンジスタQn52を有している。
【0075】図8に示したVCO回路の第1の回路例と
第2回路例との相違点は、本発明のバイアス回路1のバ
イアス電圧によって電流を制御される電流源トランジス
タ(pMOSトランジスタQp50およびnMOSトラ
ンジスタQn51)に対し、例えばゲートに論理しきい
値の基準電圧VthL(≒Vdd/2)が印加される電流源
トランジスタ(pMOSトランジスタQp52およびn
MOSトランジスタQn52)が並列に挿入されている
点にある。このように電源ライン側の電流源トランジス
タと接地ライン側の電流源トランジスタのバランスを崩
さない形態であれば、例えば、このような電流源トラン
ジスタを複数個並列に接続して、選択信号で電流源トラ
ンジスタの電流供給量を可変できるような形態のもので
も良い。
第2回路例との相違点は、本発明のバイアス回路1のバ
イアス電圧によって電流を制御される電流源トランジス
タ(pMOSトランジスタQp50およびnMOSトラ
ンジスタQn51)に対し、例えばゲートに論理しきい
値の基準電圧VthL(≒Vdd/2)が印加される電流源
トランジスタ(pMOSトランジスタQp52およびn
MOSトランジスタQn52)が並列に挿入されている
点にある。このように電源ライン側の電流源トランジス
タと接地ライン側の電流源トランジスタのバランスを崩
さない形態であれば、例えば、このような電流源トラン
ジスタを複数個並列に接続して、選択信号で電流源トラ
ンジスタの電流供給量を可変できるような形態のもので
も良い。
【0076】図10は、本発明のクロック群発生回路に
用いるVCO回路の第3の回路例を示す図である。図1
0に示すVCO回路は、遅延ユニット53−1〜遅延ユ
ニット53−nを有している。また、遅延ユニット53
−1〜遅延ユニット53−nは、pMOSトランジスタ
Qp53〜pMOSトランジスタQp55、nMOSト
ランジスタQn53〜nMOSトランジスタQn55、
nMOSトランジスタQn65およびnMOSトランジ
スタQn66からなる前段の差動構成のインバータ型遅
延段と、pMOSトランジスタQp58〜pMOSトラ
ンジスタQp60、およびnMOSトランジスタQn5
6〜nMOSトランジスタQn58からなる後段の差動
構成のインバータ型遅延段とを有している。
用いるVCO回路の第3の回路例を示す図である。図1
0に示すVCO回路は、遅延ユニット53−1〜遅延ユ
ニット53−nを有している。また、遅延ユニット53
−1〜遅延ユニット53−nは、pMOSトランジスタ
Qp53〜pMOSトランジスタQp55、nMOSト
ランジスタQn53〜nMOSトランジスタQn55、
nMOSトランジスタQn65およびnMOSトランジ
スタQn66からなる前段の差動構成のインバータ型遅
延段と、pMOSトランジスタQp58〜pMOSトラ
ンジスタQp60、およびnMOSトランジスタQn5
6〜nMOSトランジスタQn58からなる後段の差動
構成のインバータ型遅延段とを有している。
【0077】前段の差動構成のインバータ型遅延段は以
下のような接続関係を有している。pMOSトランジス
タQp54とnMOSトランジスタQn54は、互いに
接続されたゲートに第1の差動入力信号を受け、互いに
接続されたドレインから第1の差動出力信号を出力して
いる。pMOSトランジスタQp55とnMOSトラン
ジスタQn55は、互いに接続されたゲートに第2の差
動入力信号を受け、互いに接続されたドレインから第2
の差動出力信号を出力している。pMOSトランジスタ
Qp54およびpMOSトランジスタQp55のソース
は、pMOSトランジスタQp53のドレインとソース
を介して電源ラインVddに接続され、nMOSトランジ
スタQn54およびnMOSトランジスタQn55のソ
ースは、nMOSトランジスタQn53のドレインとソ
ースを介して接地ラインに接続されている。pMOSト
ランジスタQp53のゲートにはバイアス電圧PBIA
Sが印加されており、nMOSトランジスタQn53の
ゲートにはバイアス電圧NBIASが印加されている。
下のような接続関係を有している。pMOSトランジス
タQp54とnMOSトランジスタQn54は、互いに
接続されたゲートに第1の差動入力信号を受け、互いに
接続されたドレインから第1の差動出力信号を出力して
いる。pMOSトランジスタQp55とnMOSトラン
ジスタQn55は、互いに接続されたゲートに第2の差
動入力信号を受け、互いに接続されたドレインから第2
の差動出力信号を出力している。pMOSトランジスタ
Qp54およびpMOSトランジスタQp55のソース
は、pMOSトランジスタQp53のドレインとソース
を介して電源ラインVddに接続され、nMOSトランジ
スタQn54およびnMOSトランジスタQn55のソ
ースは、nMOSトランジスタQn53のドレインとソ
ースを介して接地ラインに接続されている。pMOSト
ランジスタQp53のゲートにはバイアス電圧PBIA
Sが印加されており、nMOSトランジスタQn53の
ゲートにはバイアス電圧NBIASが印加されている。
【0078】nMOSトランジスタQn65は、ドレイ
ンとソースがpMOSトランジスタQp54のドレイン
とソースに並列に接続されており、ゲートに第2の差動
入力を受けている。nMOSトランジスタQp66は、
ドレインとソースがpMOSトランジスタQp55のド
レインとソースに並列に接続されており、ゲートに第1
の差動入力を受けている。
ンとソースがpMOSトランジスタQp54のドレイン
とソースに並列に接続されており、ゲートに第2の差動
入力を受けている。nMOSトランジスタQp66は、
ドレインとソースがpMOSトランジスタQp55のド
レインとソースに並列に接続されており、ゲートに第1
の差動入力を受けている。
【0079】後段の差動構成のインバータ型遅延段は以
下のような接続関係を有している。pMOSトランジス
タQp59とnMOSトランジスタQn57は、互いに
接続されたゲートに、前段の差動構成のインバータ型遅
延段から第1の差動入力信号を受け、互いに接続された
ドレインから第1の差動出力信号を出力している。pM
OSトランジスタQp60とnMOSトランジスタQn
58は、互いに接続されたゲートに、前段の差動構成の
インバータ型遅延段から第2の差動入力信号を受け、互
いに接続されたドレインから第2の差動出力信号を出力
している。pMOSトランジスタQp59およびpMO
SトランジスタQp60のソースは、pMOSトランジ
スタQp58のドレインとソースを介して電源ラインV
ddに接続され、nMOSトランジスタQn57およびn
MOSトランジスタQn58のソースは、nMOSトラ
ンジスタQn56のドレインとソースを介して接地ライ
ンに接続されている。pMOSトランジスタQp58の
ゲートにはバイアス電圧PBIASが印加されており、
nMOSトランジスタQn56のゲートにはバイアス電
圧NBIASが印加されている。
下のような接続関係を有している。pMOSトランジス
タQp59とnMOSトランジスタQn57は、互いに
接続されたゲートに、前段の差動構成のインバータ型遅
延段から第1の差動入力信号を受け、互いに接続された
ドレインから第1の差動出力信号を出力している。pM
OSトランジスタQp60とnMOSトランジスタQn
58は、互いに接続されたゲートに、前段の差動構成の
インバータ型遅延段から第2の差動入力信号を受け、互
いに接続されたドレインから第2の差動出力信号を出力
している。pMOSトランジスタQp59およびpMO
SトランジスタQp60のソースは、pMOSトランジ
スタQp58のドレインとソースを介して電源ラインV
ddに接続され、nMOSトランジスタQn57およびn
MOSトランジスタQn58のソースは、nMOSトラ
ンジスタQn56のドレインとソースを介して接地ライ
ンに接続されている。pMOSトランジスタQp58の
ゲートにはバイアス電圧PBIASが印加されており、
nMOSトランジスタQn56のゲートにはバイアス電
圧NBIASが印加されている。
【0080】図8に示したVCO回路の第1の回路例と
第3の回路例との相違点は、VCO回路を構成する遅延
ユニットが差動構成になっている点にある。差動構成の
遅延ユニットは、電源ラインVdd側のバイアス電圧PB
IASによって制御される電流源トランジスタ(pMO
SトランジスタQp53およびpMOSトランジスタQ
p58)と接地ライン側のバイアス電圧NBIASによ
って制御される電流源トランジスタ(nMOSトランジ
スタQn53およびnMOSトランジスタQn56)を
設けた2段の差動構成のインバータ型遅延段で構成され
る。
第3の回路例との相違点は、VCO回路を構成する遅延
ユニットが差動構成になっている点にある。差動構成の
遅延ユニットは、電源ラインVdd側のバイアス電圧PB
IASによって制御される電流源トランジスタ(pMO
SトランジスタQp53およびpMOSトランジスタQ
p58)と接地ライン側のバイアス電圧NBIASによ
って制御される電流源トランジスタ(nMOSトランジ
スタQn53およびnMOSトランジスタQn56)を
設けた2段の差動構成のインバータ型遅延段で構成され
る。
【0081】前段の差動構成のインバータ型遅延段に
は、各差動出力と電源ラインVddとの間にnMOSトラ
ンジスタQn65およびnMOSトランジスタQn66
が設けられており、これらのトランジスタのゲートに
は、さらに前段の遅延段からの差動出力信号が逆の極性
で入力されている。これにより、遅延段の各差動出力の
位相関係が180°ずれた位相関係を保って発振するよ
うにフィードフォワードされている。例えば、第1の差
動入力信号の電圧が上昇する場合には、第2の差動出力
信号の電圧が上昇するように制御され、第1の差動入力
信号の電圧が下降する場合には、第2の差動出力信号の
電圧が下降するように制御される。この差動構成のイン
バータ型遅延段は、例えばpMOSトランジスタを用い
たラッチ型の接続ではないため、スピードのロスが小さ
く高速に動作できる。
は、各差動出力と電源ラインVddとの間にnMOSトラ
ンジスタQn65およびnMOSトランジスタQn66
が設けられており、これらのトランジスタのゲートに
は、さらに前段の遅延段からの差動出力信号が逆の極性
で入力されている。これにより、遅延段の各差動出力の
位相関係が180°ずれた位相関係を保って発振するよ
うにフィードフォワードされている。例えば、第1の差
動入力信号の電圧が上昇する場合には、第2の差動出力
信号の電圧が上昇するように制御され、第1の差動入力
信号の電圧が下降する場合には、第2の差動出力信号の
電圧が下降するように制御される。この差動構成のイン
バータ型遅延段は、例えばpMOSトランジスタを用い
たラッチ型の接続ではないため、スピードのロスが小さ
く高速に動作できる。
【0082】図10に示すように、遅延段を差動構成に
することでクロック信号を高速化させることができるの
で、隣り合ったクロック出力間の遅延時間は益々小さく
なる。したがって、本発明のバイアス回路を用いる意味
が益々重要になる。
することでクロック信号を高速化させることができるの
で、隣り合ったクロック出力間の遅延時間は益々小さく
なる。したがって、本発明のバイアス回路を用いる意味
が益々重要になる。
【0083】図11は、本発明のクロック群発生回路に
用いるVCO回路の第4の回路例を示す図である。図1
0と図11の同一符号は同一の構成要素を示している。
その他、pMOSトランジスタQp61、pMOSトラ
ンジスタQp62、nMOSトランジスタQn59、n
MOSトランジスタQn60を有している。
用いるVCO回路の第4の回路例を示す図である。図1
0と図11の同一符号は同一の構成要素を示している。
その他、pMOSトランジスタQp61、pMOSトラ
ンジスタQp62、nMOSトランジスタQn59、n
MOSトランジスタQn60を有している。
【0084】図10に示したVCO回路の第3の回路例
と第4回路例との相違点は、本発明のバイアス回路1の
バイアス電圧によって電流を制御される電流源トランジ
スタ(pMOSトランジスタQp53、pMOSトラン
ジスタQp58、nMOSトランジスタQn53および
nMOSトランジスタQn56)に対し、例えばゲート
に論理しきい値の基準電圧VthL(≒Vdd/2)が印加
される電流源トランジスタ(pMOSトランジスタQp
61、pMOSトランジスタQp62、nMOSトラン
ジスタQn59およびnMOSトランジスタQn60)
が並列に挿入されている点にある。このように電源ライ
ン側の電流源トランジスタと接地ライン側の電流源トラ
ンジスタのバランスを崩さない形態であれば、例えば、
このような電流源トランジスタを複数個並列に接続し
て、選択信号で電流源トランジスタの電流供給量を可変
できるような形態のものでも良い。、
と第4回路例との相違点は、本発明のバイアス回路1の
バイアス電圧によって電流を制御される電流源トランジ
スタ(pMOSトランジスタQp53、pMOSトラン
ジスタQp58、nMOSトランジスタQn53および
nMOSトランジスタQn56)に対し、例えばゲート
に論理しきい値の基準電圧VthL(≒Vdd/2)が印加
される電流源トランジスタ(pMOSトランジスタQp
61、pMOSトランジスタQp62、nMOSトラン
ジスタQn59およびnMOSトランジスタQn60)
が並列に挿入されている点にある。このように電源ライ
ン側の電流源トランジスタと接地ライン側の電流源トラ
ンジスタのバランスを崩さない形態であれば、例えば、
このような電流源トランジスタを複数個並列に接続し
て、選択信号で電流源トランジスタの電流供給量を可変
できるような形態のものでも良い。、
【0085】図12は、本発明をデジタルTV用のドッ
トクロックとVBIサンプリングクロックの発生回路に
応用した例を示す図である。図12に示すドットクロッ
クとVBIサンプリングクロックの発生回路は、位相比
較回路2、チャージポンプ回路3、フィルタ4、バイア
ス回路1、VCO回路5a、分周器6、クロック合成回
路21、VBIサンプリングクロック発生回路22、ジ
ッタ補正回路23a、ジッタ補正回路23b、ドットク
ロック発生回路24a、ドットクロック発生回路24
b、および制御回路25を有している。
トクロックとVBIサンプリングクロックの発生回路に
応用した例を示す図である。図12に示すドットクロッ
クとVBIサンプリングクロックの発生回路は、位相比
較回路2、チャージポンプ回路3、フィルタ4、バイア
ス回路1、VCO回路5a、分周器6、クロック合成回
路21、VBIサンプリングクロック発生回路22、ジ
ッタ補正回路23a、ジッタ補正回路23b、ドットク
ロック発生回路24a、ドットクロック発生回路24
b、および制御回路25を有している。
【0086】位相比較回路2、チャージポンプ回路3、
フィルタ4、バイアス回路1、VCO回路5aおよび分
周器6からなるPLL回路は本発明のクロック群発生回
路であり、水平同期信号HSNC0、HSYNC1(親
画面と子画面)のうちどちらか選択された信号HSYN
CSLをリファレンスクロックとして、その立ち上がり
エッジ(画面右端)で分周期出力と同期をとり、画面右
端においてチャージポンプ出力が動作する。
フィルタ4、バイアス回路1、VCO回路5aおよび分
周器6からなるPLL回路は本発明のクロック群発生回
路であり、水平同期信号HSNC0、HSYNC1(親
画面と子画面)のうちどちらか選択された信号HSYN
CSLをリファレンスクロックとして、その立ち上がり
エッジ(画面右端)で分周期出力と同期をとり、画面右
端においてチャージポンプ出力が動作する。
【0087】VCO回路5aは、例えば図9に示した複
数の位相をずらしたクロック信号を出力するインバータ
型のVCO回路であり、本発明のバイアス回路1により
生成されるバイアス電圧PBIASおよびバイアス電圧
NBIASを受けて、隣り合ったクロック信号出力間の
デューティー変動が小さくなっている。したがって、ク
ロック合成回路21において周波数を2逓倍された後に
おけるクロック信号のデューティーの変動も、実用上問
題にならないだけ十分小さい。デューティーの変動が小
さいので、2逓倍した信号のうちお互いに反転した関係
となるクロック信号は、どちらか片方のみを合成させ
て、もう一方は、ジッタ補正回路に入力される直前のバ
ッファ部分においてインバータにより反転させて発生さ
せることができる。これによりVCO回路5aの負荷が
軽くなり、より高い周波数でVCO回路5aを動作させ
ることができるとともに、クロック合成回路21の消費
電流が低減される。またノイズ対策のために離してレイ
アウトされているアナログ回路領域からデジタル回路領
域へ引き渡す高周波のクロック信号の本数が削減される
ので、アナログ電源部分における消費電流を削減でき、
クロック信号から発生されるノイズの削減が図れる。ま
た、VCO回路5a自身の発振周波数は高くないので、
非常に安定したPLLの動作が得られる。
数の位相をずらしたクロック信号を出力するインバータ
型のVCO回路であり、本発明のバイアス回路1により
生成されるバイアス電圧PBIASおよびバイアス電圧
NBIASを受けて、隣り合ったクロック信号出力間の
デューティー変動が小さくなっている。したがって、ク
ロック合成回路21において周波数を2逓倍された後に
おけるクロック信号のデューティーの変動も、実用上問
題にならないだけ十分小さい。デューティーの変動が小
さいので、2逓倍した信号のうちお互いに反転した関係
となるクロック信号は、どちらか片方のみを合成させ
て、もう一方は、ジッタ補正回路に入力される直前のバ
ッファ部分においてインバータにより反転させて発生さ
せることができる。これによりVCO回路5aの負荷が
軽くなり、より高い周波数でVCO回路5aを動作させ
ることができるとともに、クロック合成回路21の消費
電流が低減される。またノイズ対策のために離してレイ
アウトされているアナログ回路領域からデジタル回路領
域へ引き渡す高周波のクロック信号の本数が削減される
ので、アナログ電源部分における消費電流を削減でき、
クロック信号から発生されるノイズの削減が図れる。ま
た、VCO回路5a自身の発振周波数は高くないので、
非常に安定したPLLの動作が得られる。
【0088】ジッタ補正回路23aおよびジッタ補正回
路23bは、クロック合成回路21から出力される位相
のずれた複数のクロック信号から、水平同期信号のバッ
ファ信号HSYNC0BやHSYNC1Bの立ち下がり
エッジ(画面左端)入力後に例えば最も早く立ち上がる
クロック信号を、あるいは最も早く立ち下がるクロック
信号を選択して、ドットクロック発生回路24aおよび
ドットクロック発生回路24bに供給する。ドットクロ
ック発生回路24aおよびドットクロック発生回路24
bは、選択されたクロック信号により分周器を動作させ
てドットクロックを発生する。本発明のクロック群発生
回路を用いることにより、フリッカーやウェービングの
見えない画面表示が得られる。
路23bは、クロック合成回路21から出力される位相
のずれた複数のクロック信号から、水平同期信号のバッ
ファ信号HSYNC0BやHSYNC1Bの立ち下がり
エッジ(画面左端)入力後に例えば最も早く立ち上がる
クロック信号を、あるいは最も早く立ち下がるクロック
信号を選択して、ドットクロック発生回路24aおよび
ドットクロック発生回路24bに供給する。ドットクロ
ック発生回路24aおよびドットクロック発生回路24
bは、選択されたクロック信号により分周器を動作させ
てドットクロックを発生する。本発明のクロック群発生
回路を用いることにより、フリッカーやウェービングの
見えない画面表示が得られる。
【0089】
【発明の効果】本発明によれば、デューティの変動を抑
止するために、実際に必要な発振周波数の2倍の周波数
でVCO回路やVCD回路を発振させて2分周するとい
う非効率的な方法を用いなくても、プロセスのばらつき
や、電源電圧の変化や、制御電圧の変化に対して、デュ
ーティーの変動が非常に小さい複数のクロック信号が得
られるVCD回路やVCO回路、およびこれを用いたク
ロック群発生回路を実現できる。これにより、システム
の動作特性の向上と安定化が図れる。また、デューティ
ーの変動が小さい複数のクロック信号が得られるので、
このクロック信号を受けるクロック合成回路を簡略化で
きる。これにより、VCD回路やVCO回路の負荷とな
る回路が削減されるので、VCD回路やVCO回路の特
性を向上させることができる。また、VCD回路やVC
O回路のすぐ近くにレイアウトされるクロック合成回路
の低消費電力化およびノイズの低減が図れて、VCD回
路やVCO回路の特性が向上する。また、VCD回路や
VCO回路の制御電圧の有効範囲を拡大できる。これに
より、カレントミラー型のバイアス回路を用いたものよ
りも低い電源電圧で動作させることができ、またプロセ
スばらつきによる影響を受けにくくなる。また、2倍の
周波数のVCO回路やVCD回路を必要としないので、
微細化が一世代進んでいないプロセスでも設計できる。
止するために、実際に必要な発振周波数の2倍の周波数
でVCO回路やVCD回路を発振させて2分周するとい
う非効率的な方法を用いなくても、プロセスのばらつき
や、電源電圧の変化や、制御電圧の変化に対して、デュ
ーティーの変動が非常に小さい複数のクロック信号が得
られるVCD回路やVCO回路、およびこれを用いたク
ロック群発生回路を実現できる。これにより、システム
の動作特性の向上と安定化が図れる。また、デューティ
ーの変動が小さい複数のクロック信号が得られるので、
このクロック信号を受けるクロック合成回路を簡略化で
きる。これにより、VCD回路やVCO回路の負荷とな
る回路が削減されるので、VCD回路やVCO回路の特
性を向上させることができる。また、VCD回路やVC
O回路のすぐ近くにレイアウトされるクロック合成回路
の低消費電力化およびノイズの低減が図れて、VCD回
路やVCO回路の特性が向上する。また、VCD回路や
VCO回路の制御電圧の有効範囲を拡大できる。これに
より、カレントミラー型のバイアス回路を用いたものよ
りも低い電源電圧で動作させることができ、またプロセ
スばらつきによる影響を受けにくくなる。また、2倍の
周波数のVCO回路やVCD回路を必要としないので、
微細化が一世代進んでいないプロセスでも設計できる。
【図1】本発明のクロック群発生回路の第1の実施形態
を示す図である。
を示す図である。
【図2】本発明のクロック群発生回路の第2の実施形態
を示す図である。
を示す図である。
【図3】本発明のバイアス回路の構成例を示す図であ
る。
る。
【図4】本発明のバイアス回路の第1実施形態を示す図
である。
である。
【図5】本発明のバイアス回路の第2実施形態を示す図
である。
である。
【図6】本発明のバイアス回路の第3の実施形態を示す
図である。
図である。
【図7】本発明のバイアス回路と従来のカレントミラー
型のバイアス回路の入出力特性を示す図である。
型のバイアス回路の入出力特性を示す図である。
【図8】本発明のクロック群発生回路に用いるVCO回
路の第1の回路例を示す図である。
路の第1の回路例を示す図である。
【図9】本発明のクロック群発生回路に用いるVCO回
路の第2の回路例を示す図である。
路の第2の回路例を示す図である。
【図10】本発明のクロック群発生回路に用いるVCO
回路の第3の回路例を示す図である。
回路の第3の回路例を示す図である。
【図11】本発明のクロック群発生回路に用いるVCO
回路の第4の回路例を示す図である。
回路の第4の回路例を示す図である。
【図12】本発明をデジタルTV用のドットクロックと
VBIサンプリングクロックの発生回路に応用した例を
示す図である。
VBIサンプリングクロックの発生回路に応用した例を
示す図である。
【図13】従来のクロック群発生回路の第1の構成例を
示す図である。
示す図である。
【図14】従来のクロック群発生回路を構成するVCO
回路の第1回路例を示す図である。
回路の第1回路例を示す図である。
【図15】従来のクロック群発生回路の第2の構成例を
示す図である。
示す図である。
【図16】従来のクロック群発生回路を構成するVCO
回路の第2の回路例を示す図である。
回路の第2の回路例を示す図である。
【図17】従来のクロック群発生回路を構成するバイア
ス回路の回路例を示す図である。
ス回路の回路例を示す図である。
1…バイアス回路、2…フィルタ、3…チャージポンプ
回路、4…位相比較器、5a…VCO回路、5b…VC
D回路、6…分周器、7…分周器、8…バイアス回路、
10…基準電圧発生回路、11…差動増幅器、12…レ
プリカ回路、13…位相補償回路、51〜55…遅延ユ
ニット、R1〜R6…抵抗、C1,C2…キャパシタ、
Qp1〜Qp102…pMOSトランジスタ、Qn1〜
Qn102…nMOSトランジスタ
回路、4…位相比較器、5a…VCO回路、5b…VC
D回路、6…分周器、7…分周器、8…バイアス回路、
10…基準電圧発生回路、11…差動増幅器、12…レ
プリカ回路、13…位相補償回路、51〜55…遅延ユ
ニット、R1〜R6…抵抗、C1,C2…キャパシタ、
Qp1〜Qp102…pMOSトランジスタ、Qn1〜
Qn102…nMOSトランジスタ
フロントページの続き Fターム(参考) 5J001 AA05 BB00 BB10 BB12 BB14 BB15 BB20 BB24 BB25 DD03 DD04 5J043 AA03 AA05 AA06 AA27 EE02 LL01 5J106 AA04 BB01 BB03 CC01 CC21 CC41 CC59 DD32 GG01 HH02
Claims (50)
- 【請求項1】 第1のバイアス信号に応じて可変される
第1の電流と、第2のバイアス信号に応じて可変される
第2の電流とを、入力信号のレベルに応じて切り換えて
出力する遅延回路に供給される、上記第1のバイアス信
号または上記第2のバイアス信号のうちの何れか一方の
バイアス信号を、他方のバイアス信号に基づいて生成す
るバイアス信号生成回路であって、 上記第1のバイアス信号に応じて生成した上記第1の電
流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した上記第
2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号を出力
する上記遅延回路の擬似回路と、 上記しきい値信号と所定の基準信号との差に応じた上記
第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信号を生
成する差動増幅回路とを有するバイアス信号生成回路。 - 【請求項2】 電源電圧と接地電圧との間で縦続接続さ
れた複数の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により分圧さ
れた電圧を上記基準信号として出力する基準信号回路を
有する、 請求項1に記載のバイアス信号生成回路。 - 【請求項3】 上記分圧抵抗は、ゲートとドレインとが
接続され、ソースに電源電圧側の電圧を受けたトランジ
スタと、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに接地電圧側の
電圧を受けたトランジスタとを含む、 請求項2に記載のバイアス信号生成回路。 - 【請求項4】 上記擬似回路は、 上記第1のバイアス信号に応じて上記第1の電流を生成
する第1の擬似定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じて上記第2の電流を生成
する第2の擬似定電流回路とを含み、 上記第1の電流と上記第2の電流との交差出力電圧に応
じた上記しきい値信号を出力する、 請求項1に記載のバイアス信号生成回路。 - 【請求項5】 上記第1の擬似定電流回路は、ゲートに
上記第1のバイアス信号を受け、初段のソースに電源電
圧を受け、終段のドレイン電流を出力する、ソースとド
レインとが互いに縦続接続された複数のトランジスタを
含み、 上記第2の擬似定電流回路は、ゲートに上記第2のバイ
アス信号を受け、初段のソースに接地電圧を受け、終段
のドレイン電流を出力する、ソースとドレインとが互い
に縦続接続された複数のトランジスタを含む、 請求項4に記載のバイアス信号生成回路。 - 【請求項6】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ドレインから上記第1の
バイアス信号または上記第2のバイアス信号を出力する
第1の入力トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第2の入力トラ
ンジスタと、 上記第1の入力トランジスタのソースに定電流を供給す
る定電流回路と、 上記第2の入力トランジスタのドレイン電流に応じて、
上記第1の入力トランジスタのドレイン電流を制御する
カレントミラー回路とを含む、 請求項1に記載のバイアス信号生成回路。 - 【請求項7】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ソースを上記第1の入力
トランジスタのソースに接続され、ドレインを上記第2
の入力トランジスタのドレインに接続された第3の入力
トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第4の入力トラ
ンジスタとを含み、 上記カレントミラー回路は、上記第2の入力トランジス
タのドレイン電流と上記第3の入力トランジスタのドレ
イン電流との合成電流に応じて、上記第1の入力トラン
ジスタおよび上記第4の入力トランジスタのドレイン電
流を制御する、 請求項6に記載のバイアス信号生成回路。 - 【請求項8】 第1のバイアス信号に応じて可変される
第1の電流と、第2のバイアス信号に応じて可変される
第2の電流とを、入力信号のレベルに応じて切り換えて
出力する複数の遅延段を含んだ遅延回路であって、 上記第1のバイアス信号に応じて生成した上記第1の電
流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した上記第
2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号を出力
する上記遅延回路の擬似回路と、 上記しきい値信号と所定の基準信号との差に応じた上記
第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信号を生
成する差動増幅回路とを有し、 上記遅延段は、 上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を生成
する第1の定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流を生成
する第2の定電流回路と、 上記入力信号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記
第2の電流とを切り換えて出力する出力回路とを含む、 遅延回路。 - 【請求項9】 上記第1の定電流回路は、ゲートに上記
第1のバイアス信号を受け、ソースに電源電圧を受け、
ドレイン電流を出力するトランジスタを含み、 上記第2の定電流回路は、ゲートに上記第2のバイアス
信号を受け、ソースに接地電圧を受け、ドレイン電流を
出力するトランジスタを含む、 請求項8に記載の遅延回路。 - 【請求項10】 上記出力回路は、 互いに接続されたゲートに上記入力信号を受け、一方の
ソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受け、他方
のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を受け、互
いに接続されたドレインから上記出力信号を出力する少
なくとも2つのトランジスタを含む、 請求項8に記載の遅延回路。 - 【請求項11】 上記出力回路は、 互いに接続されたゲートに第1の差動入力信号を受け、
一方のソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受
け、他方のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を
受け、互いに接続されたドレインから第1の差動出力信
号を出力する少なくとも2つのトランジスタを含んだ第
1のインバータ回路と、 互いに接続されたゲートに第2の差動入力信号を受け、
一方のソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受
け、他方のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を
受け、互いに接続されたドレインから第2の差動出力信
号を出力する少なくとも2つのトランジスタを含んだ第
2のインバータ回路と、 上記第2の差動入力信号をゲートに受け、ドレインに上
記第1の定電流回路の出力電流を受け、ソースが上記第
1のインバータ回路の出力に接続された第1のトランジ
スタと、 上記第1の差動入力信号をゲートに受け、ドレインに上
記第1の定電流回路の出力電流を受け、ソースが上記第
2のインバータ回路の出力に接続された第2のトランジ
スタとを含む、 請求項8に記載の遅延回路。 - 【請求項12】 上記第1の定電流回路は、上記第1の
バイアス信号に応じた電流と、上記基準信号に応じた電
流とを合成して出力し、 上記第2の定電流回路は、上記第2のバイアス信号に応
じた電流と、上記基準信号に応じた電流とを合成して出
力する、 請求項8に記載の遅延回路。 - 【請求項13】 上記第1の定電流回路は、 一方のゲートに上記第1のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに電源
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含み、 上記第2の定電流回路は、 一方のゲートに上記第2のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに接地
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含む、 請求項12に記載の遅延回路。 - 【請求項14】 電源電圧と接地電圧との間で縦続接続
された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により分圧
された電圧を上記基準信号として出力する基準信号回路
を有する、 請求項12に記載の遅延回路。 - 【請求項15】 上記分圧抵抗は、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに電源電圧側の
電圧を受けたトランジスタと、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに接地電圧側の
電圧を受けたトランジスタとを含む、 請求項14に記載の遅延回路。 - 【請求項16】 上記擬似回路は、 上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を生成
する第1の擬似定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流を生成
する第2の擬似定電流回路とを含み、 上記第1の電流と上記第2の電流との交差出力電圧に応
じた上記しきい値信号を出力する、 請求項8に記載の遅延回路。 - 【請求項17】 上記第1の擬似定電流回路は、ゲート
に上記第1のバイアス信号を受け、初段のソースに電源
電圧を受け、終段のドレイン電流を出力する、ソースと
ドレインとが互いに縦続接続された複数のトランジスタ
を含み、 上記第2の擬似定電流回路は、ゲートに上記第2のバイ
アス信号を受け、初段のソースに接地電圧を受け、終段
のドレイン電流を出力する、ソースとドレインとが互い
に縦続接続された複数のトランジスタを含む、 請求項16に記載の遅延回路。 - 【請求項18】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ドレインから上記第1の
バイアス信号または上記第2のバイアス信号を出力する
第1の入力トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第2の入力トラ
ンジスタと、 上記第1の入力トランジスタのソースに定電流を供給す
る定電流回路と、 上記第2の入力トランジスタのドレイン電流に応じて、
上記第1の入力トランジスタのドレイン電流を制御する
カレントミラー回路とを含む、 請求項8に記載の遅延回路。 - 【請求項19】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ソースを上記第1の入力
トランジスタのソースに接続され、ドレインを上記第2
の入力トランジスタのドレインに接続された第3の入力
トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第4の入力トラ
ンジスタとを含み、 上記カレントミラー回路は、上記第2の入力トランジス
タのドレイン電流と上記第3の入力トランジスタのドレ
イン電流との合成電流に応じて、上記第1の入力トラン
ジスタおよび上記第4の入力トランジスタのドレイン電
流を制御する、 請求項18に記載の遅延回路。 - 【請求項20】 第1のバイアス信号に応じて可変され
る第1の電流と、第2のバイアス信号に応じて可変され
る第2の電流とを、入力信号のレベルに応じて切り換え
て出力する複数の遅延段を含み、終段の上記遅延段の出
力信号を初段の上記遅延段の入力に帰還させる発振回路
であって、 上記第1のバイアス信号に応じて生成した上記第1の電
流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した上記第
2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号を出力
する上記遅延回路の擬似回路と、 上記しきい値信号と所定の基準信号との差に応じた上記
第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信号を生
成する差動増幅回路とを有し、 上記遅延段は、 上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を出力
する第1の定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流を出力
する第2の定電流回路と、 上記入力信号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記
第2の電流とを切り換えて出力する出力回路とを含む、 発振回路。 - 【請求項21】 上記第1の定電流回路は、ゲートに上
記第1のバイアス信号を受け、ソースに電源電圧を受
け、ドレイン電流を出力するトランジスタを含み、 上記第2の定電流回路は、ゲートに上記第2のバイアス
信号を受け、ソースに接地電圧を受け、ドレイン電流を
出力するトランジスタを含む、 請求項20に記載の発振回路。 - 【請求項22】 上記出力回路は、 互いに接続されたゲートに上記入力信号を受け、一方の
ソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受け、他方
のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を受け、互
いに接続されたドレインから上記出力信号を出力する少
なくとも2つのトランジスタを含む、 請求項20に記載の発振回路。 - 【請求項23】 上記出力回路は、 互いに接続されたゲートに第1の差動入力信号を受け、
一方のソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受
け、他方のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を
受け、互いに接続されたドレインから第1の差動出力信
号を出力する少なくとも2つのトランジスタを含んだ第
1のインバータ回路と、 互いに接続されたゲートに第2の差動入力信号を受け、
一方のソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受
け、他方のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を
受け、互いに接続されたドレインから第2の差動出力信
号を出力する少なくとも2つのトランジスタを含んだ第
2のインバータ回路と、 上記第2の差動入力信号をゲートに受け、ドレインに上
記第1の定電流回路の出力電流を受け、ソースが上記第
1のインバータ回路の出力に接続された第1のトランジ
スタと、 上記第1の差動入力信号をゲートに受け、ドレインに上
記第1の定電流回路の出力電流を受け、ソースが上記第
2のインバータ回路の出力に接続された第2のトランジ
スタとを含む、 請求項20に記載の発振回路。 - 【請求項24】 上記第1の定電流回路は、上記第1の
バイアス信号に応じた電流と、上記基準信号に応じた電
流とを合成して出力し、 上記第2の定電流回路は、上記第2のバイアス信号に応
じた電流と、上記基準信号に応じた電流とを合成して出
力する、 請求項20に記載の発振回路。 - 【請求項25】 上記第1の定電流回路は、 一方のゲートに上記第1のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに電源
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含み、 上記第2の定電流回路は、 一方のゲートに上記第2のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに接地
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含む、 請求項24に記載の発振回路。 - 【請求項26】 電源電圧と接地電圧との間で縦続接続
された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により分圧
された電圧を上記基準信号として出力する基準信号回路
を有する、 請求項24に記載の発振回路。 - 【請求項27】 上記分圧抵抗は、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに電源電圧側の
電圧を受けたトランジスタと、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに接地電圧側の
電圧を受けたトランジスタとを含む、 請求項26に記載の発振回路。 - 【請求項28】 上記擬似回路は、 上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を出力
する第1の擬似定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流を出力
する第2の擬似定電流回路とを含み、 上記第1の電流と上記第2の電流との交差出力電圧に応
じた上記しきい値信号を出力する、 請求項20に記載の発振回路。 - 【請求項29】 上記第1の擬似定電流回路は、ゲート
に上記第1のバイアス信号を受け、初段のソースに電源
電圧を受け、終段のドレイン電流を出力する、ソースと
ドレインとが互いに縦続接続された複数のトランジスタ
を含み、 上記第2の擬似定電流回路は、ゲートに上記第2のバイ
アス信号を受け、初段のソースに接地電圧を受け、終段
のドレイン電流を出力する、ソースとドレインとが互い
に縦続接続された複数のトランジスタを含む、 請求項28に記載の発振回路。 - 【請求項30】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ドレインから上記第1の
バイアス信号または上記第2のバイアス信号を出力する
第1の入力トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第2の入力トラ
ンジスタと、 上記第1の入力トランジスタのソースに定電流を供給す
る定電流回路と、 上記第2の入力トランジスタのドレイン電流に応じて、
上記第1の入力トランジスタのドレイン電流を制御する
カレントミラー回路とを含む、 請求項20に記載の発振回路。 - 【請求項31】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ソースを上記第1の入力
トランジスタのソースに接続され、ドレインを上記第2
の入力トランジスタのドレインに接続された第3の入力
トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第4の入力トラ
ンジスタとを含み、 上記カレントミラー回路は、上記第2の入力トランジス
タのドレイン電流と上記第3の入力トランジスタのドレ
イン電流との合成電流に応じて、上記第1の入力トラン
ジスタおよび上記第4の入力トランジスタのドレイン電
流を制御する、 請求項30に記載の発振回路。 - 【請求項32】 基準クロック信号と帰還信号との位相
を比較し、当該比較結果に応じた第1のバイアス信号ま
たは第2のバイアス信号を出力する位相比較回路と、 上記第1のバイアス信号に応じて可変される第1の電流
と、上記第2のバイアス信号に応じて可変される第2の
電流とを、入力信号のレベルに応じて切り換えて出力す
る複数の遅延段を含み、終段の上記遅延段の出力信号を
初段の上記遅延段の入力に帰還させ、上記遅延段の各出
力からクロック信号を出力し、一のクロック信号を上記
帰還信号として上記位相比較回路に帰還する発振回路と
を有し、 上記発振回路は、 上記第1のバイアス信号に応じて生成した上記第1の電
流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した上記第
2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号を出力
する上記遅延回路の擬似回路と、 上記しきい値信号と所定の基準信号との差に応じた上記
第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信号を生
成する差動増幅回路とを含み、 上記遅延段は、 上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を出力
する第1の定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流を出力
する第2の定電流回路と、 上記入力信号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記
第2の電流とを切り換えて出力する出力回路とを含む、 クロック群発生回路。 - 【請求項33】 上記第1の定電流回路は、ゲートに上
記第1のバイアス信号を受け、ソースに電源電圧を受
け、ドレイン電流を出力するトランジスタを含み、 上記第2の定電流回路は、ゲートに上記第2のバイアス
信号を受け、ソースに接地電圧を受け、ドレイン電流を
出力するトランジスタを含む、 請求項32に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項34】 上記出力回路は、 互いに接続されたゲートに上記入力信号を受け、一方の
ソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受け、他方
のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を受け、互
いに接続されたドレインから上記出力信号を出力する少
なくとも2つのトランジスタを含む、 請求項32に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項35】 上記出力回路は、 互いに接続されたゲートに第1の差動入力信号を受け、
一方のソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受
け、他方のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を
受け、互いに接続されたドレインから第1の差動出力信
号を出力する少なくとも2つのトランジスタを含んだ第
1のインバータ回路と、 互いに接続されたゲートに第2の差動入力信号を受け、
一方のソースに上記第1の定電流回路の出力電流を受
け、他方のソースに上記第2の定電流回路の出力電流を
受け、互いに接続されたドレインから第2の差動出力信
号を出力する少なくとも2つのトランジスタを含んだ第
2のインバータ回路と、 上記第2の差動入力信号をゲートに受け、ドレインに上
記第1の定電流回路の出力電流を受け、ソースが上記第
1のインバータ回路の出力に接続された第1のトランジ
スタと、 上記第1の差動入力信号をゲートに受け、ドレインに上
記第1の定電流回路の出力電流を受け、ソースが上記第
2のインバータ回路の出力に接続された第2のトランジ
スタとを含む、 請求項32に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項36】 上記第1の定電流回路は、上記第1の
バイアス信号に応じた電流と、上記基準信号に応じた電
流とを合成して出力し、 上記第2の定電流回路は、上記第2のバイアス信号に応
じた電流と、上記基準信号に応じた電流とを合成して出
力する、 請求項32に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項37】 上記第1の定電流回路は、 一方のゲートに上記第1のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに電源
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含み、 上記第2の定電流回路は、 一方のゲートに上記第2のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに接地
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含む、 請求項36に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項38】 上記第1の定電流回路は、上記第1の
バイアス信号に応じた電流と、上記基準信号に応じた電
流とを合成して出力し、 上記第2の定電流回路は、上記第2のバイアス信号に応
じた電流と、上記基準信号に応じた電流とを合成して出
力する、 請求項35に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項39】 上記第1の定電流回路は、 一方のゲートに上記第1のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに電源
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含み、 上記第2の定電流回路は、 一方のゲートに上記第2のバイアス信号を受け、他方の
ゲートに上記基準信号を受け、それぞれのソースに接地
電圧を受け、互いに接続されたドレインから電流を出力
する少なくとも2つのトランジスタを含む、 請求項38に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項40】 電源電圧と接地電圧との間で縦続接続
された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により分圧
された電圧を上記基準信号として出力する基準信号回路
を有する、 請求項36に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項41】 上記分圧抵抗は、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに電源電圧側の
電圧を受けたトランジスタと、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに接地電圧側の
電圧を受けたトランジスタとを含む、 請求項40に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項42】 電源電圧と接地電圧との間で縦続接続
された複数の分圧抵抗を含み、当該分圧抵抗により分圧
された電圧を上記基準信号として出力する基準信号回路
を有する、 請求項38に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項43】 上記分圧抵抗は、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに電源電圧側の
電圧を受けたトランジスタと、 ゲートとドレインとが接続され、ソースに接地電圧側の
電圧を受けたトランジスタとを含む、 請求項42に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項44】 上記擬似回路は、 上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を出力
する第1の擬似定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流を出力
する第2の擬似定電流回路とを含み、 上記第1の電流と上記第2の電流との交差出力電圧に応
じた上記しきい値信号を出力する、 請求項32に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項45】 上記第1の擬似定電流回路は、ゲート
に上記第1のバイアス信号を受け、初段のソースに電源
電圧を受け、終段のドレイン電流を出力する、ソースと
ドレインとが互いに縦続接続された複数のトランジスタ
を含み、 上記第2の擬似定電流回路は、ゲートに上記第2のバイ
アス信号を受け、初段のソースに接地電圧を受け、終段
のドレイン電流を出力する、ソースとドレインとが互い
に縦続接続された複数のトランジスタを含む、 請求項44に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項46】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ドレインから上記第1の
バイアス信号または上記第2のバイアス信号を出力する
第1の入力トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第2の入力トラ
ンジスタと、 上記第1の入力トランジスタのソースに定電流を供給す
る定電流回路と、 上記第2の入力トランジスタのドレイン電流に応じて、
上記第1の入力トランジスタのドレイン電流を制御する
カレントミラー回路とを含む、 請求項32に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項47】 上記差動増幅回路は、 上記基準信号をゲートに受け、ソースを上記第1の入力
トランジスタのソースに接続され、ドレインを上記第2
の入力トランジスタのドレインに接続された第3の入力
トランジスタと、 上記しきい値信号をゲートに受け、ソースを上記第1の
入力トランジスタのソースに接続された第4の入力トラ
ンジスタとを含み、 上記カレントミラー回路は、上記第2の入力トランジス
タのドレイン電流と上記第3の入力トランジスタのドレ
イン電流との合成電流に応じて、上記第1の入力トラン
ジスタおよび上記第4の入力トランジスタのドレイン電
流を制御する、 請求項46に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項48】 上記差動増幅回路は、上記第4の入力
トランジスタのゲートとドレインとが接続されている、 請求項47に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項49】 上記位相比較回路は、基準クロック信
号と帰還信号との位相を比較した結果に応じた制御信号
を出力し、 上記制御信号をゲートに受ける第1の変換トランジスタ
と、 上記第1の変換トランジスタのドレイン電流をドレイン
に受け、ドレインとゲートとが接続され、ゲートから上
記第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信号を
出力する第2の変換トランジスタとを有する、 請求項32に記載のクロック群発生回路。 - 【請求項50】 基準クロック信号と帰還信号との位相
を比較し、当該比較結果に応じた第1のバイアス信号ま
たは第2のバイアス信号を出力する位相比較回路と、 上記第1のバイアス信号に応じて可変される第1の電流
と、上記第2のバイアス信号に応じて可変される第2の
電流とを、入力信号のレベルに応じて切り換えて出力す
る複数の遅延段を含み、初段の上記遅延段に上記基準ク
ロック信号を受けて、上記遅延段の各出力からクロック
信号を出力し、一のクロック信号を上記帰還信号として
上記位相比較回路に帰還する遅延回路とを有し、 上記遅延回路は、 上記第1のバイアス信号に応じて生成した上記第1の電
流と、上記第2のバイアス信号に応じて生成した上記第
2の電流との交差出力電圧に応じたしきい値信号を出力
する上記遅延回路の擬似回路と、 上記しきい値信号と所定の基準信号との差に応じた上記
第1のバイアス信号または上記第2のバイアス信号を生
成する差動増幅回路とを含み、 上記遅延段は、 上記第1のバイアス信号に応じた上記第1の電流を生成
する第1の定電流回路と、 上記第2のバイアス信号に応じた上記第2の電流を生成
する第2の定電流回路と、 上記入力信号のレベルに応じて、上記第1の電流と上記
第2の電流とを切り換えて出力する出力回路とを含む、 クロック群発生回路。
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