[实用新型]一种晶体振荡器

说明书

本实用新型实施例公开了一种晶体振荡器，所述晶体振荡器包括振荡晶体，所述振荡晶体位于晶体振荡器芯片的外部，其特征在于，晶体振荡器芯片的内部包括：反相器；可调电容组，所述可调电容组与所述反相器电连接，能够与所述反相器构成所述晶体振荡器的有源电路结构，且所述可调电容组用于通过改变电容值调整振荡晶体的振荡频率；反馈电阻，所述反馈电阻与所述反相器电连接且用于为所述反相器提供直流工作点；以及输出缓冲器，所述输出缓冲器与所述反相器电连接且用于改变所述晶体振荡器的驱动能力。本实用新型节省了芯片空间使得PCB电路板更加精简；且同时晶体振荡器的输出频率随温度自动变化，实现了输出频率的温度补偿。

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种晶体振荡器。

背景技术

在大部分的芯片电路中都需要时钟电路，比如在数字电路中，其时钟和时钟树是整个设计的基石和关键；在模拟电路，其校准通常也要使用到精确的时钟；同时在射频电路的本地振荡器中，其对时钟的精度和相位噪声要求就更高了。

通常的，晶体振荡器一般包括位于芯片内部的起振电路和位于芯片外部的无源晶体与电容两部分；其中，芯片外部的两个电容与芯片内部的有源器件一起提供负阻，用来抵消石英晶体中的电阻；因此可以说在晶体振荡器电路中，希望输出时钟具有非常好的噪声特性，频率随外界环境的变化尽量小。

但是在现有经典的晶体振荡器设计中，电容放置在芯片外部，而且一旦确定后在应用中是无法改变的；鉴于此，电路系统应用在PCB板上的时候，要额外增加这两个电容；另外，当外部环境温度发生变化的时候，本电路通常没有有效的机制去自适应变化，导致输出时钟也会随之变化，限制了本电路的应用范围。

发明内容

基于此，为解决现有技术所存在的不足，特提出了一种新型的晶体振荡器。

一种晶体振荡器，所述晶体振荡器包括振荡晶体，所述振荡晶体位于晶体振荡器芯片的外部，其特征在于，晶体振荡器芯片的内部包括：

反相器；

可调电容组，所述可调电容组与所述反相器电连接，能够与所述反相器构成所述晶体振荡器的有源电路结构，且所述可调电容组用于通过改变电容值调整振荡晶体的振荡频率；

反馈电阻，所述反馈电阻与所述反相器电连接且用于为所述反相器提供直流工作点；

以及输出缓冲器，所述输出缓冲器与所述反相器电连接且用于改变所述晶体振荡器的驱动能力。

可选的，在其中一个实施例中，所述反相器包括第一MOS管与所述第一 MOS管构成反相器结构的第二MOS管。

可选的，在其中一个实施例中，所述可调电容组包括第一可调电容和第二可调电容。

可选的，在其中一个实施例中，所述第一可调电容和第二可调电容的电容值相同。

可选的，在其中一个实施例中，所述晶体振荡器还包括温度补偿电路，所述温度补偿电路包括：温度传感器，所述温度传感器能够检测环境温度信号并转换成对应的模拟信号输出；模数转换器，所述模数转换器分别与所述温度传感器、可调电容组电连接，能够将所述模拟信号转换成数字信号以控制所述可调电容组改变晶体振荡器的频率。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

本实用新型所述的芯片结构不仅仅是将传统的晶体振荡器的电容组件放到了芯片内部，节省了芯片空间使得PCB电路板更加精简；且同时晶体振荡器的输出频率随温度自动变化，实现了输出频率的温度补偿。

附图说明