[发明专利]真随机信号生成电路、方法、展频时钟发生器及芯片

权利要求书

1.一种真随机信号生成电路，其特征在于，包括：

噪声提取电路，用于对随机白噪声信号进行滤波处理，并输出至少一个指定频段的噪声信号；以及

稳压电路，连接所述噪声提取电路，所述稳压电路用于基于预设的基准电压信号对至少一个指定频段的噪声信号进行叠加处理，以获取并输出随机电压信号。

2.如权利要求1所述的真随机信号生成电路，其特征在于，所述噪声提取电路用于输出一个指定频段的噪声信号，所述稳压电路用于将该指定频段的噪声信号与所述预设的基准电压信号进行叠加，以获取并输出随机电压信号。

3.如权利要求1所述的真随机信号生成电路，其特征在于，所述噪声提取电路用于输出多个指定频段的噪声信号，所述真随机信号生成电路还包括求和电路，所述求和电路连接于所述噪声提取电路与所述稳压电路之间，用于将所述多个指定频段的噪声信号进行求和，并向所述稳压电路输出求和后的噪声信号；所述稳压电路还用于将所述求和后的噪声信号与所述预设的所述基准电压信号进行叠加，以获取并输出所述随机电压信号。

4.如权利要求1所述的真随机信号生成电路，其特征在于，所述噪声提取电路用于输出多个指定频段的噪声信号，所述真随机信号生成电路还包括求和电路，所述求和电路连接于所述噪声提取电路与所述稳压电路之间，且用于在所述噪声提取电路输出多个指定频段的噪声信号时，随机对至少两个指定频段的噪声信号进行求和，并向所述稳压电路输出求和后的噪声信号；所述稳压电路还用于将所述求和后的噪声信号与所述预设的所述基准电压信号进行叠加，以获取并输出所述随机电压信号。

5.如权利要求3或4所述的真随机信号生成电路，其特征在于，所述多个指定频段的噪声信号中包括第一噪声信号以及至少一个第二噪声信号；所述真随机信号生成电路还包括：

量化器，连接所述噪声提取电路，所述量化器用于以所述第一噪声信号为基准，对每个所述第二噪声信号进行量化，并输出至少一个量化信号；以及

补偿网络，连接所述量化器、所述噪声提取电路以及所述求和电路，所述补偿网络用于根据每个所述量化信号，对与所述量化信号对应的第二噪声信号进行加权补偿，以使每两个指定频段的噪声信号的噪声能量值之差小于预设阈值，并将补偿后的第二噪声信号输出到所述求和电路；所述求和电路用于对所述第一噪声信号与所述补偿后的第二噪声信号进行求和，以向所述稳压电路输出求和后的噪声信号。

6.如权利要求5所述的真随机信号生成电路，其特征在于，所述补偿网络对与所述量化信号对应的第二噪声信号进行加权补偿，包括：

当所述第二噪声信号的噪声能量值小于所述第一噪声信号的噪声能量值时，所述补偿网络用于根据所述第二噪声信号对应的量化信号对所述第二噪声信号进行正向增益补偿；

当所述第二噪声信号的噪声能量值大于所述第一噪声信号的噪声能量值时，所述补偿网络用于根据所述第二噪声信号对应的量化信号对所述第二噪声信号进行反向衰减补偿。

7.如权利要求3或4所述的真随机信号生成电路，其特征在于，所述噪声提取电路包括-3db/OCT滤波器、至少一个指定频段的带通滤波器、全波整流电路以及低通滤波器；每个所述带通滤波器的输入端分别连接所述-3db/OCT滤波器的输出端，每个所述带通滤波器的输出端分别通过所述全波整流电路连接至所述低通滤波器。

8.如权利要求3或4所述的真随机信号生成电路，其特征在于，所述稳压电路包括电压电流转换器、开关管、开关驱动电路、带隙基准源以及电阻反馈网络，所述电压电流转换器的输入端连接所述求和电路的输出端、输出端连接所述开关驱动电路的第一输入端；所述带隙基准源连接所述开关驱动电路的第二输入端；所述开关驱动电路的输出端连接所述开关管的驱动端；所述开关管的第一端连接电源、第二端连接所述电压电流转换器的输出端；所述电阻反馈网络的一端连接在所述电压电流转换器的输出端与所述开关驱动电路的第一输入端之间、另一端连接所述开关管的第二端。