[发明专利]一种低功率高性能的VCO电路

权利要求书

1.一种低功率高性能的VCO电路，其特征在于，包括带隙基准电路、低压差线性稳压电路LDO、电流转换器电路和环形振荡器电路，所述带隙基准电路、低压差线性稳压电路、电流转换器电路和环形振荡器电路从左至右依次连接，所述带隙基准电路用于提供不随温度和电源电压变化的基准电压，所述低压差线性稳压电路LDO用于将带隙基准电压加倍并使输出电压保持不变，所述电流转换器电路包括三层转换装置，所述电流转换器电路第一层转换装置将所述低压差线性稳压电路LDO输出电压转换成控制电流I1，所述电流转换器电路第二层转换装置将恒定电压控制电流I1转换到电源电压控制电流I2，所述电流转换器电路第三层转换装置将电流I2转换成控制VCO频率的第一抑制电压VBP和第二抑制电压VBN，所述环形振荡器电路由五级振荡器并联组成，所述第一抑制电压VBP和第二抑制电压VBN控制环形振荡器电路产生振荡信号；所述带隙基准电路包括八个场效应管，所述八个场效应管包括四个N型场效应管和四个P型场效应管；所述带隙基准电路中，P11管的源极接电源，栅极接地；P11管的漏极接N11管的漏极和栅极；N11管的源极接第一电阻R11一端，第一电阻R11另一端接地；P12管的源极接电源，栅极接P12管的漏极和P13管的栅极以及N13管的漏极；N12管的漏极接N13管的漏极，栅极接P11管的漏极和N11管的栅极，源极接N13管的源极和第二电阻R12的一端，第二电阻R12另一端接T11管的发射极；N13管的栅极接N14管的栅极；T11管的基极接地，集电极接地；P13管的源极接电源，栅极接P14管的栅极，漏极接N14管的漏极和栅极；N14管的源极接T12管的发射极；T12管的基极和集电极都接地；P14管的源极接电源，栅极接Vbias带隙基准电压，漏极接Vref带隙参考电压和第三电阻R13的一端，第三电阻R13另一端接T13管的发射极；T13管的基极和集电极都接地。

2.根据权利要求1所述的一种低功率高性能的VCO电路，其特征在于，所述低压差线性稳压电路LDO包括九个场效应管，所述九个场效应管包括五个N型场效应管和四个P型场效应管；所述低压差线性稳压电路LDO中，P21管的源极接电源，栅极接Vbias带隙基准电压，漏极接N21管的漏极和栅极；N21管的漏极接N24管的栅极，源极接地；P22管的源极接电源，栅极接P23管的栅极和P22管的漏极，漏极接N22管的漏极；N22管的栅极接地，源极接N23管的源极和N24管的漏极；N24管的源极接地；P23管的源极接电源，漏极接N23管的漏极和P24管的栅极；N23管的栅极接Vref带隙参考电压；第一电容C21的一端接P23管的漏极和P24管的栅极，另一端接输出电压Vldo；第二电容C22的一端接输出电压Vldo，另一端接地；P24管的源极接电源，漏极接输出电压Vldo；第四电阻R21的一端接输出电压Vldo，另一端接地和第五电阻R22一端，第五电阻R22的另一端也接地；N25管的栅极接输出电压Vldo，源极和漏极连接同时接地。

3.根据权利要求1所述的一种低功率高性能的VCO电路，其特征在于，所述电流转换器电路包括十个场效应管，所述十个场效应管包括五个N型场效应管和五个P型场效应管；所述电流转换器电路中，P30管的源极接输出电压Vldo，P30管的栅极接P31管的栅极和P30管的漏极，N30管的漏极接P30管的漏极，N30管的栅极接VCO控制电压VT，N30管的源极接第六电阻I_R的一端，第六电阻I_R的另一端接地；P31管的源极接输出电压Vldo，N31管的漏极接P31管的漏极，N31管的栅极接N32管的栅极以及N31管的漏极，N31管的源极接地；P32管的源极接电源，P32管的栅极接P33管的栅极和P32管的漏极，N32管的漏极接P32管的漏极，N32管的源极接地；P33管的源极接电源，N33管的漏极接P33管的漏极，N33管的栅极接N33管的漏极和N34管的栅极，N33管的源极接地；P34管的源极接电源和第三电容C32一端，P34管的栅极接第三电容C32另一端的第一抑制电压VBP和P34管的漏极，N34管的漏极接P34管的漏极，N34管的栅极接第四电容C33一端的第二抑制电压VBN，第四电容C33另一端接地，N34管的源极接地。

4.根据权利要求1所述的一种低功率高性能的VCO电路，其特征在于，所述环形振荡器电路共由五级振荡器并联组成，包括二十四个场效应管，所述二十四个场效应管包括十二个N型场效应管和十二个P型场效应管；所述环形振荡器电路中，P402管的源极接电源，P402管的栅极接第一抑制电压VBP，P402管的漏极接P401管的源极，P401管的栅极接N401管的栅极和N411管的栅极，P401管的漏极接N401管的漏极和第五电容CL一端，第五电容CL另一端接地，N401管的源极接N402管的漏极，N402管的栅极接第二抑制电压VBN，N402管的源极接地；P404管的源极接电源，P404管的栅极接第一抑制电压VBP，P404管的漏极接P403管的源极，P403管的栅极接N403管的栅极和P401管的漏极，P403管的漏极接N403管的漏极，N403管的源极接N404管的漏极，N404管的栅极接第二抑制电压VBN，N404管的源极接地；P406管的源极接电源，P406管的栅极接第一抑制电压VBP，P406管的漏极接P405管的源极，P405管的栅极接N405管的栅极和P403管的漏极，P405管的漏极接N405管的漏极，N405管的源极接N406管的漏极，N406管的栅极接第二抑制电压VBN，N406管的源极接地；P408管的源极接电源，P408管的栅极接第一抑制电压VBP，P408管的漏极接P407管的源极，P407管的栅极接N407管的栅极和P405管的漏极，P407管的漏极接N407管的漏极，N407管的源极接N408管的漏极，N408管的栅极接第二抑制电压VBN，N408管的源极接地；P410管的源极接电源，P410管的栅极接第一抑制电压VBP，P410管的漏极接P409管的源极，P409管的栅极接N409管的栅极和P407管的漏极，P409管的漏极接N409管的漏极，N409管的源极接N410管的漏极，N410管的栅极接第二抑制电压VBN，N410管的源极接地；P411管的源极接电源，P411管的栅极接N411管的栅极和P409管的漏极，P411管的漏极接N411管的漏极，N411管的源极接地；P412管的源极接电源，P412管的栅极接N412管的栅极和P411管的漏极，P412管的漏极接N412管的漏极和振荡信号，N412管的源极接地。