[发明专利]时钟产生电路及时钟产生方法

说明书

一种时钟产生电路及其产生方法，包含电荷泵单元、低通滤波单元、电压电流转换单元、及电流控制时钟产生器，可应用于锁相回路、锁频回路、时钟数据恢复电路或延迟锁定回路。该电荷泵单元产生第一泵电流。该低通滤波单元产生第一控制电压且提供第一电阻值。该电压电流转换单元产生控制电流且提供第二电阻值。该电流控制时钟产生器产生输出时钟信号。通过该第一泵电流与该控制电流的大小的比值，及该第二电阻值对该第一电阻值的比值保持常数，使得该时钟产生电路的回路频宽能够不受制程、温度及电压的影响保持固定。

技术领域

本发明涉及一种时钟产生电路及方法，特别是涉及一种具有不受制程、电压及温度(简称PVT)影响的回路频宽的时钟产生电路及时钟产生方法。

背景技术

锁相回路(Phase-Locked Loop；PLL)、锁频回路(Frequency-Locked Loop；FLL)、时钟数据恢复电路(Clock and Data Recovery Circuit；CDR)、或延迟锁定回路(Delay-Locked Loop；DLL)等时钟产生器已广泛应用于各种不同领域的集成电路的设计中。在设计上述时钟产生器时，其回路频宽(Loop Bandwidth)是一项重要的设计参数，回路频宽会影响回路的各项表现，如稳定度、锁定速度、杂讯等，通常会将回路频宽设计在输入时钟信号频率的十分之一到百分之一间。因此，在每个不同的应用规格中，设计者都必须重新设计回路参数来满足回路频宽的要求，增加了许多设计上的负担。再者，当集成电路在生产及运作时，都会面临制程(Process)、电压(Voltage)及温度(Temperature)等三种PVT参数的漂移(Variation)问题，导致回路频宽因漂移而影响回路表现，甚至超出允许的范围，使得回路不稳定而无法运作。因此，如何解决习知的各种时钟产生器的回路频宽的设计问题，便成为一个重要的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有不受制程、电压及温度影响的回路频宽的时钟产生电路及时钟产生方法。

本发明的一个观点揭示一种时钟产生电路，其相关的回路频宽不受制程、电压、温度(PVT)的影响，该时钟产生电路包含电荷泵单元、低通滤波单元、电流控制时钟产生器、及电压电流转换单元。

该电荷泵单元在其输出端上提供第一泵电流。该低通滤波单元耦接该电荷泵单元的该输出端，该低通滤波单元在其输出端上根据该第一泵电流建立第一控制电压。该电压电流转换单元耦接该低通滤波单元的该输出端、该电流控制时钟产生器及该电荷泵单元，并提供控制电流至该电流控制时钟产生器。其中，该低通滤波单元包括第一电阻性元件，该电压电流转换单元包括第二电阻性元件。

在一些实施态样中，该控制电流的大小由该第一控制电压及该电压电流转换单元的该第二电阻性元件所决定。

在另一些实施态样中，该电压电流转换单元更进一步提供第一参考电流，其中，该第一参考电流的大小及该控制电流的大小保持在常数比值。

在另一些实施态样中，该低通滤波单元的该第一电阻性元件的电阻值及该电压电流转换单元的该第二电阻性元件的电阻值保持在常数比值。

在另一些实施态样中，该第一泵电流的大小及该第一参考电流的大小保持在常数比值。

在另一些实施态样中，该电荷泵单元还接收第一差值信号，且回应该第一差值信号及该第一参考电流产生该第一泵电流，该第一泵电流的大小及该第一参考电流的大小保持在常数比值。该低通滤波单元的该第一电阻性元件提供与该时钟产生电路相关的回路频宽相关的第一电阻值。

该电压电流转换单元根据该第一控制电压及该第二电阻性元件产生该控制电流及该第一参考电流，其中，该第一参考电流的大小对该控制电流的大小的比值是常数，再者，该第二电阻性元件提供与该时钟产生电路的回路频宽相关的第二电阻值，且该第二电阻值对该第一电阻值的比值是常数。该电流控制时钟产生器耦接该电压电流转换单元以接收该控制电流，且根据该控制电流产生输出时钟信号。