一種用于晶振溫度補償?shù)哪M高階冪函數(shù)發(fā)生電路的制作方法
【專利摘要】一種用于晶振溫度補償?shù)哪M高階冪函數(shù)發(fā)生電路，涉及晶體溫度特性補償電路【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明包括依次連接的溫度傳感器、冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路、跨阻放大器與電壓加法器。溫度傳感器通過將外部溫度轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的線性的電壓函數(shù)送入冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路的輸入端，冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路將信息轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的高階函數(shù)曲線并通過跨阻放大器轉(zhuǎn)換為電壓，再通過電壓加法器與一階函數(shù)、零階校準(zhǔn)函數(shù)相加成所需電壓。所述冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路包括i+j個帶有射極負(fù)反饋的雙極型類限幅差分對，其中i是大于等于4的整數(shù)，j為大于等于1的整數(shù)。本發(fā)明是一種適于集成、低噪聲、面向?qū)捴行臏囟绕品秶母叽蝺绾瘮?shù)產(chǎn)生電路，非常適于對高精度要求的晶體振蕩器進(jìn)行溫度補償。
【專利說明】一種用于晶振溫度補償?shù)哪M高階冪函數(shù)發(fā)生電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及晶體溫度特性補償電路【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是用于擬合高階η次冪函數(shù)的近似η次冪函數(shù)的發(fā)生電路。

【背景技術(shù)】
[0002]對于通常用于晶體振蕩器的A T切的晶體諧振器而言，溫度變化與固有的振蕩頻率的關(guān)系可以表示為近似三次函數(shù)~"貝克曼曲線”。高次函數(shù)的擴展可以使此頻率-溫度曲線的擬合更準(zhǔn)確。它的五次函數(shù)擴展可以表示為如下的形式。

(Τ-T0) 3 — A4 <:T-T0) V +.4 J T- Τ?\- 4- Aji ?- TfJ\ 4-.40 [ I )
[0003]其中，f是輸出頻率,A5是五次項系數(shù)，A4是四次項系數(shù)，A3是二次項系數(shù)，A1是一次項的斜率，而Atl則是頻率偏移。Ttl是曲線的中心溫度，也即函數(shù)拐點的位置，通常情況下認(rèn)為處于25到30°C的范圍，然而實際情況中，由于AT切的晶體頻率-溫度特性與切角相關(guān)，根據(jù)晶體廠提供的數(shù)據(jù)，該拐點的范圍會擴展到20到34°C的范圍。
[0004]由于石英晶體具有的壓電特性，所以可以通過電壓控制的方式來對晶振的溫度曲線進(jìn)行補償，也就是頻率-溫度曲線可以被轉(zhuǎn)換為所述高次冪函數(shù)所產(chǎn)生的一個隨溫度變化的電壓特性與頻率的關(guān)系。
hI %:丨/沉(2) 1-rC AVC -{%}
^C=H5 α.-Τ?) J 十 U4 (J-T0) 4+!i^T-r0f-Mj(T-Tfj)十 Ββ (4)
[0005]其中，VC是總的控制電壓，VC0是名義輸入電壓，AVC是由所述高次冪函數(shù)發(fā)生裝置產(chǎn)生的用于晶體溫度補償?shù)目刂齐妷?。B5是五次項系數(shù)，B4是四次項系數(shù)，B3是三次項系數(shù)，B1是一次項的斜率，而Btl則是常數(shù)項。該控制電壓VC需要考慮不同的Ttl所帶來的結(jié)果，所以需要有一個較寬的范圍。考慮到集成電路實現(xiàn)中的匹配性問題，實際電路的溫度覆蓋范圍將比20到34°C的范圍更寬。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中，由于Ttl的顯著偏差使得上述電路必須具有用于產(chǎn)生與之相應(yīng)的控制電壓所需的更寬的調(diào)整范圍，而且該電路必須考慮超出調(diào)整范圍之外的溫度情況；同時Ttl的顯著偏差使得溫度范圍內(nèi)的高次冪函數(shù)曲線呈現(xiàn)明顯的不對稱性。以一個實際例子為例，現(xiàn)要求校準(zhǔn)在-40C到85C之間的曲線，考慮到覆蓋中心溫度Ttl的偏移從20到34°C范圍的要求，由于集成電路中存在的明顯的失配與參數(shù)誤差等現(xiàn)象，會使設(shè)計電路的實際覆蓋的中心溫度Ttl的范圍達(dá)到15到40°C，這意味著電路設(shè)計必須保證低溫補償能夠滿足補償溫度范圍Tmin-T_=-80C的需要，而高溫部分在這種情況下，必須保證低溫補償能夠滿足補償溫度范圍Tmax-Tcimin=YOC的需要，相較于電路設(shè)計僅考慮覆蓋中心溫度Ttl的偏移在25到30°C的情況的要求，就五次冪函數(shù)而言，在范圍低溫部分極大值與高溫部分極大值的差值可能增大一倍以上，這意味著就整個曲線來說，補償曲線的高溫部分與低溫部分曲線的不對稱性加強了。這對于線性擬合的方式實現(xiàn)的補償曲線來說，這使得所述電路必須對不對稱性的補償進(jìn)行考慮?，F(xiàn)有的設(shè)計中多采用三階結(jié)構(gòu)進(jìn)行補償，因為采用更高階的補償會使得電路的規(guī)模進(jìn)一步增大，并引入更多的噪聲。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對上述現(xiàn)有的η次函數(shù)產(chǎn)生電路受噪聲限制不利于擴展到更高階函數(shù)來獲得更高次精確度以及針對現(xiàn)有的函數(shù)產(chǎn)生電路不適合寬中心溫度偏移的情況，本發(fā)明的目的是提供一種用于晶振溫度補償?shù)哪M高階冪函數(shù)發(fā)生電路。它是一種適于集成、低噪聲、面向?qū)捴行臏囟绕品秶母叽蝺绾瘮?shù)產(chǎn)生電路，非常適于對高精度要求的晶體振蕩器進(jìn)行溫度補償。
[0008]為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案以如下方式實現(xiàn):
一種用于晶振溫度補償?shù)哪M高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其結(jié)構(gòu)特點是，它包括依次連接的溫度傳感器、冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路、跨阻放大器與電壓加法器。溫度傳感器通過將外部溫度轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的線性的電壓函數(shù)送入冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路的輸入端,冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路將信息轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的高階函數(shù)曲線并通過跨阻放大器轉(zhuǎn)換為電壓，再通過電壓加法器與一階函數(shù)、零階校準(zhǔn)函數(shù)相加成所需電壓。所述冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路包括i+j個帶有射極負(fù)反饋的雙極型類限幅差分對，其中i是大于等于4的整數(shù)，j為大于等于I的整數(shù)。
[0009]所述j個差分對作為針對寬中心溫度偏移范圍時的額外的補償電路用于對低溫范圍進(jìn)行更精確的補償，j個差分對中的輸入差分對管與尾電流源均由雙極型晶體管構(gòu)成。
[0010]所述i個差分對的一個輸入端共同地與溫度傳感器的輸出端相連,另一個輸入端依次與逐漸增加的恒定參考電壓源相連，通過差分對電路中的類限幅差分放大器將電壓轉(zhuǎn)換為電流。其中，第一和第二差分放大器被設(shè)置為輸入相同的信號且輸出相反的極性，其余(1-2)個差分電路輸出具有與第一差分放大器輸出相同、與第二差分放大器輸出相反的極性，通過運放與電阻構(gòu)成的負(fù)反饋電壓電流轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為差分電流，在通過輸出結(jié)點時，進(jìn)行相加，得到η階冪函數(shù)電流。
[0011]在上述模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路中，所述輸入的恒定參考電壓小于設(shè)定的中心溫度對應(yīng)的溫度傳感器輸出電壓的各差分對對應(yīng)生成高溫范圍的冪函數(shù)。輸入的恒定參考電壓大于設(shè)定的中心溫度對應(yīng)的溫度傳感器輸出電壓的各差分對對應(yīng)生成低溫范圍的冪函數(shù)，輸入的恒定參考電壓等于或接近于設(shè)定的中心溫度對應(yīng)的溫度傳感器輸出電壓的差分對對應(yīng)抵銷一次項，生成平坦的中溫度范圍部分。
[0012]在上述模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路中，所述生成高溫冪函數(shù)的差分放大器與生成低溫部分冪函數(shù)的差分放大器的輸出具有相反的極性，并取消了生成中溫部分冪函數(shù)的差分放大器。
[0013]在上述模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路中，所述j個差分對作為擴展低溫范圍差分對，用于擬合低溫范圍的邊緣結(jié)果。j個差分對具有與i個差分對中生成低溫范圍的差分對的輸出具有相同的極性。j個差分對一端與溫度傳感器輸出相連接，另一端與恒定參考電壓相連接，且該恒定參考電壓就大于等于前述i個差分對中恒定參考電平的值。
[0014]在上述模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路中，所述電路中還包括復(fù)制補償電流源用以消除i+j個差分對中引入的零階偏移。
[0015]在上述模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路中，所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路分為奇數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路和偶數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路。奇數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于j個擴展低溫范圍差分對尾電流的和，偶數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于i+j個差分對尾電流的和。
[0016]在上述模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路中，所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路中的五階冪函數(shù)發(fā)生電路，被設(shè)置為i=6且j=l。其中第一與第二雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓相同，第三至第七雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓順序增加，第四差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第五差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第七雙極型差分對具有最大的恒定電平參考電壓。所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路中的四階冪函數(shù)發(fā)生電路，被設(shè)置為i=6且j=l。其中第一到第七輸入的恒定參考電平順序增加。所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路中的三階冪函數(shù)發(fā)生電路，被設(shè)置為i=4且j=l。其中第一與第二雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓相同，第三至第五雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓順序增力口，第三差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第四差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第五雙極型差分對具有最大的恒定電平參考電壓。
[0017]在上述模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路中，所述五階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于第七雙極型差分對尾電流源的電流幅值。所述三階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于第五雙極型差分對尾電流源的電流幅值。所述四階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源中的電流幅值等于第一至第七個差分對尾電流的和。
[0018]本發(fā)明由于采用了上述結(jié)構(gòu)，可以得到單一 η階冪函數(shù)電流。通過使用簡單的比例放大電路構(gòu)成的跨阻放大器，即可很容易地將冪函數(shù)電流產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的冪函數(shù)電流轉(zhuǎn)換成所需的冪函數(shù)電壓，用于對晶體進(jìn)行溫度補償，適用于更寬的中心溫度點Ttl的溫度偏移范圍的三次以上高次函數(shù)的電路。采用本發(fā)明，可以有效的減小電路的噪聲，并獲得更高的校準(zhǔn)精度。
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明中冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路的作用原理圖；
圖3為本發(fā)明實施例中五次幕函數(shù)發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)不意圖；
圖4為本發(fā)明實施例中五次冪函數(shù)發(fā)生電路的一個差分對電路原理圖；
圖5為圖4中加入射極反饋電阻的原理圖；
圖6為圖5中加入電壓-電流轉(zhuǎn)換電路的原理圖；
圖7為本發(fā)明實施例中針對五次冪函數(shù)發(fā)生電路的電壓輸出特性圖；
圖8為本發(fā)明實施例中針對五次冪函數(shù)發(fā)生電路的電流輸出特性圖；
圖9至圖14為本發(fā)明實施例中針對五次冪函數(shù)發(fā)生電路的各情況下電流的輸出波形圖； 圖15為本發(fā)明實施例中四次冪函數(shù)發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖16至圖21為本發(fā)明實施例中針對四次冪函數(shù)發(fā)生電路的各情況下電流的輸出波形圖；
圖22為本發(fā)明實施例中三次冪函數(shù)發(fā)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖23至圖28為本發(fā)明實施例中針對三次冪函數(shù)發(fā)生電路的各情況下電流的輸出波形圖。

【具體實施方式】
[0021]參看圖1和圖2，本發(fā)明包括依次連接的溫度傳感器、冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路、跨阻放大器與電壓加法器。溫度傳感器通過將外部溫度轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的線性的電壓函數(shù)送入冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路的輸入端。冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路將信息轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的高階函數(shù)曲線并通過跨阻放大器轉(zhuǎn)換為電壓，再通過電壓加法器與一階函數(shù)、零階校準(zhǔn)函數(shù)相加成所需電壓。冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路包括i+j個帶有射極負(fù)反饋的雙極型類限幅差分對，其中i是大于等于4的整數(shù)，j為大于等于I的整數(shù)。j個差分對作為針對寬中心溫度偏移范圍時的額外的補償電路用于對低溫范圍進(jìn)行更精確的補償，j個差分對中的輸入差分對管與尾電流源均由雙極型晶體管構(gòu)成。i個差分對的一個輸入端共同地與溫度傳感器的輸出端相連，另一個輸入端依次與逐漸增加的恒定參考電壓源相連，通過差分對電路中的類限幅差分放大器將電壓轉(zhuǎn)換為電流。其中，第一和第二差分放大器被設(shè)置為輸入相同的信號且輸出相反的極性，其余(1-2)個差分電路輸出具有與第一差分放大器輸出相同、與第二差分放大器輸出相反的極性，通過運放與電阻構(gòu)成的負(fù)反饋電壓電流轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電流，在通過輸出結(jié)點時，進(jìn)行相加，得到η階冪函數(shù)電流。
[0022]參看圖3，以五次冪函數(shù)發(fā)生電路為奇數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生器的實施例加以闡述。五次函數(shù)發(fā)生電路由從QA-Qe的七個類限幅共射射極負(fù)反饋差分對與Qct構(gòu)成的補償電流源組成，其中電流鏡電路I構(gòu)成了差分對的尾電流源。電流鏡中電路2包括雙極型晶體管Qtl，其集電極連接在雙極型晶體管Qh的基極，并通過恒定電流源連接到電源正極Vdd ;其基極與雙極型晶體管Qh的發(fā)射極相連，其發(fā)射極通過反饋電阻Rtl連接到地Vss ;雙極型晶體管Qh的集電極與Vdd相連，用于對雙極型晶體管參數(shù)β隨工藝與溫度變化的影響做出抑制。該電流鏡中電路2還包括各自基極與雙極型晶體管Qtl的基極相連的八個雙極型晶體管Q1到Q8,它們的發(fā)射極也通過對應(yīng)的反饋電阻連接到地Vss ;電流鏡電路I為類限幅共射射極反饋差分對4A-4G提供尾電流源；類限幅差分對負(fù)端輸出電壓連接到運放OP1的正輸入端，其中，運放OP1與PMOS管MP1以及電阻R9b構(gòu)成電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3。在電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3中，運放OP1的負(fù)端與PMOS管MP1的源端相連，并通過電阻R9b連接到電源VDD上；運放OPi的輸出連接到PMOS管MP1的柵極，PMOS管MP1的漏極為輸出端，并與差分對的正輸出端相連。
[0023]類限幅差分放大電路4Α為典型的具有射極負(fù)反饋的共射差分對結(jié)構(gòu)。差分放大電路4Α的差分對由雙極型晶體管Qai和Qa2構(gòu)成，分別經(jīng)由串聯(lián)反饋電阻Rai和Ra2聯(lián)接到電流鏡中電路2的雙極型晶體管Q5的集電極。輸入信號Vin被加到晶體管Qai的基極上，恒定電平參考電壓Vkefm被加到晶體管Qa2的基極上。雙極型晶體管Qa2的集電極通過采樣電阻R9a連接到電源正極端VDD，同時，Qai的集電極作為差分對的正電壓輸出端連接到電壓-電流轉(zhuǎn)換3的輸入端。
[0024]類似地，類限幅差分放大電路4C、4D、4E、4F、4G也具有相同的結(jié)構(gòu)，其正輸入端Qci>Qdi>Qei>Qfi>Qd的基極均與Qai的基極相連作為整個電路的輸入端，與溫度傳感器的輸出相連；Qa、Qm> Qei> Qp1 > Qgi的集電極相連，并連接至電壓-電流轉(zhuǎn)換3的輸入端。類限幅差分放大電路4C、4D、4E、4F、4G的負(fù)輸入端晶體管Qc2、Qd2、Qe2、Qf2、Qe2的基極分別地輸入恒定參考電壓 Vrefl1、Vrefl2、Vrefh1、Vrefh2、Vrefh3。Qc2、Qd2、Qe2、Qf2、Qg2 的集電極相連，并通過電阻R9a與電源Vdd相連接。其中，考慮到當(dāng)拐點溫度Ttl偏移較大時，拐點兩側(cè)曲線的不對稱情況加大，增加了針對邊緣情況進(jìn)行補償?shù)牟罘謱?G，并由Qct支路提供了一支補償電流以消除零次分量偏差。
[0025]類限幅差分放大電路4B的結(jié)構(gòu)相對比較特殊，它的輸入與類限幅差分放大電路4A相比有著反相的特征。輸入信號Vin被加到晶體管Qb2的基極上，恒定電平參考電壓Vkefm被加到晶體管Qbi的基極上。雙極型晶體管Qb2的集電極通過采樣電阻R9a連接到電源正極端VDD，同時，Qbi的集電極作為差分對的正電壓輸出端連接到電壓-電流轉(zhuǎn)換電路3的輸入端。當(dāng)然，Qbi和Qb2分別經(jīng)由串聯(lián)反饋電阻Rbi和Rb2聯(lián)接到電流鏡中電路2的雙極型晶體管Q4的集電極。由于類限幅差分放大電路4B的輸入與類限幅差分放大電路4A的相反，所以它們的輸出也具有反相的特征。
[0026]注意到，輸入至類限幅差分放大電路4A至4G的參考電壓Vkefh3到Vkefu的大小具有一定特征。鑒于輸入信號VIN是隨溫度單調(diào)遞減的類一次函數(shù)，參考電壓Vkefh3到Vkefu的大小被設(shè)定為，VKEFH3>V


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>VEEFL20其中Vkefh針對低溫部分進(jìn)行擬合，VKE%
針對高溫部分進(jìn)行擬合。
[0027]現(xiàn)具體闡述上述電路的工作原理。
[0028]先單獨考慮一個差分對電路的情況，如圖4所示。在輸入回路，由基爾霍夫定理可以得到，
由埃伯斯-莫爾模型，

【權(quán)利要求】
1.一種用于晶振溫度補償?shù)哪M高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，它包括依次連接的溫度傳感器、冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路、跨阻放大器與電壓加法器；溫度傳感器通過將外部溫度轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的線性的電壓函數(shù)送入冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路的輸入端，冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路將信息轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的高階函數(shù)曲線并通過跨阻放大器轉(zhuǎn)換為電壓，再通過電壓加法器與一階函數(shù)、零階校準(zhǔn)函數(shù)相加成所需電壓；所述冪函數(shù)電流產(chǎn)生電路包括i+j個帶有射極負(fù)反饋的雙極型類限幅差分對，其中i是大于等于4的整數(shù)，j為大于等于I的整數(shù)； 所述j個差分對作為針對寬中心溫度偏移范圍時的額外的補償電路用于對低溫范圍進(jìn)行更精確的補償，j個差分對中的輸入差分對管與尾電流源均由雙極型晶體管構(gòu)成； 所述i個差分對的一個輸入端共同地與溫度傳感器的輸出端相連，另一個輸入端依次與逐漸增加的恒定參考電壓源相連，通過差分對電路中的類限幅差分放大器將電壓轉(zhuǎn)換為電流；其中，奇數(shù)階情況下，第一和第二差分放大器被設(shè)置為輸入相同的信號且輸出相反的極性，其余(1-2)個差分電路輸出具有與第一差分放大器輸出相同、與第二差分放大器輸出相反的極性，偶數(shù)階情況下，第一、第二差分放大器被設(shè)置為相同的極性，輸入?yún)⒖茧妷旱陀诘谝徊罘址糯笃鞯谋辉O(shè)置為與第一差分放大器相同，輸入?yún)⒖茧妷焊哂诘谝徊罘址糯笃鞯谋辉O(shè)置為與第一差分放大器相反的極性；通過運放與電阻構(gòu)成的負(fù)反饋電壓電流轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為差分電流，在通過輸出結(jié)點時，進(jìn)行相加，得到η階冪函數(shù)電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，所述輸入的恒定參考電壓小于設(shè)定的中心溫度對應(yīng)的溫度傳感器輸出電壓的各差分對對應(yīng)生成高溫范圍的冪函數(shù)，輸入的恒定參考電壓大于設(shè)定的中心溫度對應(yīng)的溫度傳感器輸出電壓的各差分對對應(yīng)生成低溫范圍的冪函數(shù)，輸入的恒定參考電壓等于或接近于設(shè)定的中心溫度對應(yīng)的溫度傳感器輸出電壓的差分對對應(yīng)抵銷一次項，生成平坦的中溫度范圍部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，所述偶數(shù)階情況下，生成高溫冪函數(shù)的差分放大器與生成低溫部分冪函數(shù)的差分放大器的輸出具有相反的極性，并取消了生成中溫部分冪函數(shù)的差分放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，所述j個差分對作為擴展低溫范圍差分對，用于擬合低溫范圍的邊緣結(jié)果；j個差分對具有與i個差分對中生成低溫范圍的差分對的輸出具有相同的極性；j個差分對一端與溫度傳感器輸出相連接，另一端與恒定參考電壓相連接，且該恒定參考電壓就大于等于前述i個差分對中恒定參考電平的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，所述電路中還包括復(fù)制補償電流源用以消除i+j個差分對中引入的零階偏移。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路分為奇數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路和偶數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路，奇數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于j個擴展低溫范圍差分對尾電流的和，偶數(shù)階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于i+j個差分對尾電流的和。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路中的五階冪函數(shù)發(fā)生電路，被設(shè)置為i=6且j=l，其中第一與第二雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓相同，第三至第七雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓順序增加，第四差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第五差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第七雙極型差分對具有最大的恒定電平參考電壓；所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路中的四階冪函數(shù)發(fā)生電路，被設(shè)置為i=6且j=l，其中第一到第七輸入的恒定參考電平順序增加；所述高階冪函數(shù)發(fā)生電路中的三階冪函數(shù)發(fā)生電路，被設(shè)置為i=4且j=l，其中第一與第二雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓相同，第三至第五雙極型差分對輸入的恒定電平參考電壓順序增加，第三差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第四差分對輸入的恒定電平參考電壓小于第一、第二雙極型差分對輸入的恒定電平的參考電壓，第五雙極型差分對具有最大的恒定電平參考電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模擬高階冪函數(shù)發(fā)生電路，其特征在于，所述五階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于第七雙極型差分對尾電流源的電流幅值；所述三階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源的電流幅值等于第五雙極型差分對尾電流源的電流幅值；所述四 階冪函數(shù)發(fā)生電路中復(fù)制補償電流源中的電流幅值等于第一至第七個差分對尾電流的和。
【文檔編號】H03K3/02GK104079266SQ201310097650
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月26日
【發(fā)明者】呂航, 王斌, 田冀楠, 李妥, 盛敬剛 申請人:北京同方微電子有限公司