一种用于高速锁相环的新型CMOS电荷泵电路

提出了一种适用于高速锁相环电路的新型CMOS电荷泵电路。该电路利用正反馈电路提高电荷泵的转换速度，利用高摆幅镜像电流电路提高输出电压的摆动幅度，消除了电压跳变现象。电路设计和H-SPICE仿真基于BL 1．2μm工艺BSIM3、LEVEL=47的CMOS库，电源电压为2V，功耗为0．1mW。仿真结果表明，该电路可以很好地应用于高速锁相环电路。     

一种500MHz高性能锁相环的设计

随着专用集成芯片（ASIC）和系统芯片（SOC）的飞速发展,芯片内部生成可变频率的稳定时钟变得至关重要,设计一个高性能锁相环正是适应了这样的需求。本文在传统锁相环结构的基础上设计了一种高速、低功耗、低噪声的高性能嵌入式混合信号锁相环结构。它可以在片内产生多分组高频稳定时钟信号,从而为先进的专用集成芯片（ASIC）和系统芯片（SOC）的实现提供最基础且最重要的可应用时钟产生电路。模拟结果表明：该锁相环可稳定输出500 MHz时钟信号,稳定时间小于700ns,在1．8V电源下的功耗小于18mW,噪声小于180mV。     

一种500MHz高性能锁相环的设计

在传统锁相环结构的基础上设计了一种高速、低功耗、低噪声的高性能嵌入式混合信号锁相环结构.它可以在片内产生多分组高频稳定时钟信号,从而为先进的专用集成芯片(ASIC)和系统芯片(SOC)的实现提供最基础且最重要的可应用时钟产生电路.模拟结果表明,该锁相环可稳定输出500MHz时钟信号,稳定时间小于700 ns,在1.8V电源下的功耗小于18mW,噪声小于180mV.     

延迟锁定环(DLL)及其应用

DLL可以产生精确的延迟效果而不受环境和工艺条件的影响 ,因而常用来生成稳定的延迟或多相位的时钟信号。文中介绍了延迟锁相环的结构 ,设计了 CMOS工艺 DLL具体电路 ,着重分析了新型的伪差分结构延迟单元 ,它可使设计简单而且单位延迟时间的选择更加灵活。文中还对 DLL在高速以太网发送电路中的应用作了具体的设计和仿真 ,运用 DLL使发送数据的上升、下降时间精确地控制在 4ns± 1 ns的范围内     

一种适用于NRZ数据的时钟数据恢复电路

提出了一种基于传统电荷泵锁相环结构的时钟数据恢复电路.采用一种适用于NRZ数据的新型鉴频鉴相器电路,以克服传统鉴频鉴相器在恢复NRZ信号时出现错误脉冲的问题,从而准确地恢复出NRZ数据.同时,对其他电路也采用优化的结构,以提高时钟数据恢复电路的性能.设计的电路可在1.1 V超低电压下工作,适合RF ID等需要低电压、低功耗的系统使用.     

千兆以太网卡芯片时钟产生电路的设计与实现

本文介绍了千兆以太网卡芯片时钟产生电路的设计,包括体系结构设计、系统设计与仿真、电路设计与仿真,及版图设计。该时钟产生电路的工作电压为1.5V,经过TSMC0.13μm1P8MCMOS工艺验证,表明该电路能够满足千兆以太网卡芯片的要求。本文介绍了千兆以太网卡芯片时钟产生电路的设计,包括体系结构设计、系统设计与仿真、电路设计与仿真,以及版图设计。该时钟产生电路的工作电压为1.5V,经过TSMC0.13μm1P8MCMOS工艺验证,表明该电路能够满足千兆以太网卡芯片的要求。     

低抖动时钟锁相环设计

采用SMIC0.13μm CMOS工艺,设计实现了一个基于自偏置技术的低抖动时钟锁相环。锁相环核心功耗约为8.4～16.8mW,可稳定输出的频率范围为25MHz～2.4GHz,测试结果显示,锁相环锁定在1.36GHz时输出时钟的均方抖动为2.82ps,周期峰峰值抖动为21.34ps。     

一种应用于锁相环的线性化电荷泵电路

采用0.18 μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一种线性化电荷泵电路,并对线性化电荷泵原理进行了分析.基于采样保持原理的充放电电路,配合特定时序逻辑电路,实现了较优的电荷泵线性化和锁相环鉴相杂散性能.该线性化电荷泵用于锁相环的闭环测试.结果表明,与非线性化电荷泵相比,闭环100 kHz频偏处相位噪声性能提升了 9...     

用90nm CMOS数字工艺实现的低抖动时钟锁相环设计

用90nmCMOS数字工艺设计实现了一个低抖动的时钟锁相环.锁相环不需要"模拟"的电阻和电容,采用金属间的寄生电容作为环路滤波器的电容.测试结果显示,锁相环锁定在1.989GHz时的均方抖动为3.7977ps,周期峰峰值抖动为31.225ps,核心功耗约为9mW.锁相环可稳定输出的频率范围为125MHz到2.7GHz.     

用90nm CMOS数字工艺实现的低抖动时钟锁相环设计

用90nmCMOS数字工艺设计实现了一个低抖动的时钟锁相环.锁相环不需要"模拟"的电阻和电容,采用金属间的寄生电容作为环路滤波器的电容.测试结果显示,锁相环锁定在1.989GHz时的均方抖动为3.7977ps,周期峰峰值抖动为31.225ps,核心功耗约为9mW.锁相环可稳定输出的频率范围为125MHz到2.7GHz.     

时钟产生电路中高频生成器的分析与设计

分析了目前常用的高频生成器的电路结构及其优缺点,提出了一种新的高频生成器电路结构.该电路完全由数字逻辑门构成,结构简单;同时,倍频系数可达10以上;在参考时钟频率为100 MHz时,可以实现1 GHz以上输出时钟的高频输出.     

高频精密函数波形发生器设计

介绍了一种由MAX038和MC145151构成的精密函数波形发生器,该发生器可输出正弦波、矩形波、三角波信号,输出频率能在8kHz-16MHz范围内调整,高速增幅为1kHz,可作为通用的高频精密函数波形发生器。     

高频多相数字DC-DC控制芯片的设计

介绍应用于低电压大电流DC-DC的高频多相数字控制芯片的设计。该芯片采用电压模式控制、数字比例-积分-微分(PID)控制算法,由可编程电压基准源、窗口ADC、数字PID电路以及数字脉宽调制(DPWM)电路组成。该芯片提供1MHz开关频率、四相PWM信号输出、5bit电压识别(VID)码控制系统的输出电压,实现从1.1V到1.85V可调。芯片在0.35μm工艺下流片。实验结果证实了芯片的性能与设计方法的正确性。     

A Single-Stage Direct Interpolation Multiphase Clock Generator with Phase Error Averaging

Multiphase clock generators are conventionally implemented with a feedback loop. This paper presents a non-feedback approach to generate multiphase clocks. A simple architecture of direct phase interpolation is proposed, in which the edges of two phase-adjacent signals are used to control the discharge (or charge) of two capacitors respectively, producing time-overlapped slopes. A resistor chain connected to the two capacitors is used to interpolate a number of new slopes in between. The generated phase resolution depends on the number and ratios of resistors thus is not limited by an inverter delay. Based on this architecture, a multiphase clock generator is developed. In addition, a phase error averaging circuit is used to correct interphase errors. The multiphase clock generator has been fabricated in a 0.35 m, 3.3 V CMOS process. The measured performance shows it can produce 8 evenly spaced clock signals in one input clock period and work in an input clock range from 300 MHz to 600 MHz. The measured maximum jitter performance is rms 6.8 ps and peak-to-peak 47 ps, respectively.     

一种低功耗时钟源IP的设计

基于SMIC 40 nm CMOS工艺,采用锁相环(PLL)设计了一种低功耗时钟源IP。提出的环路参数校准技术保证PLL在整个输出频率范围内稳定。采用电容倍乘技术减小环路滤波器占用的面积。采用可编程输出分频器拓宽了输出频率范围。后仿结果显示,该时钟源在0.125~3 GHz范围内可调,步长为0.125~1 MHz。环路参数校准后,PLL的带宽稳定在80 kHz,相位裕度稳定在48°。电路的供电电压为1.1 V,功耗小于3 mW,核心面积为0.096 mm²。     

一种带锁相环的多模式时钟发生电路设计

为提高开关电源控制芯片使用灵活性,优化对开关电源效率、纹波等性能的控制,并方便噪声滤除,提出一种带锁相环的多模式时钟发生电路芯片的设计。该电路可提供选择1.7MHz或2.6MHz的固定频率模式或锁相范围500kHz～3MHz的外部输入模式,应用于开关电源控制芯片时,可根据开关电源的应用情况设置工作频率,达到性能最佳化。该芯片已在1.5μmBCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺下设计完成。测试结果表明芯片工作正常,预期的功能均已实现,可作为模拟电路IP使用。     

A Fast-Lock Wide-Range Delay-Locked Loop Using Frequency-Range Selector for Multiphase Clock Generator

This brief describes a fast-lock mixed-mode delay-locked loop (DLL) for wide-range operation and multiphase outputs. The architecture of the proposed DLL uses the mixed-mode time-to-digital-converter scheme for a frequency-range selector and a coarse tune circuit to reduce the lock time. A multi-controlled delay cell for the voltage-controlled delay line is applied to provide the wide operating frequency range and low-jitter performance. The charge pump circuit is implemented using a digital control scheme to achieve adaptive bandwidth. The chip is fabricated in a 0.25-mum standard CMOS process with a 2.5-V power-supply voltage. The measurements show that this DLL can be operated correctly when the input clock frequency is changed from 32 to 320 MHz, and can generate ten-phase clocks within a single cycle without the false locking problem associated with conventional DLLs and wide-range operation. At 200 MHz, the measured rms random jitter and peak-to-peak deterministic jitter are 4.44 and 15 ps, respectively. Moreover, the lock time is less than 22 clock cycles. This DLL occupies less area (0.07 mm²) and dissipates less power (15 mW) than other wide-range DLLs.     

基于FPGA的高频时钟的分频和分配设计

介绍了为PET(正电子发射断层扫描仪)的前端电子学模块提供时间基准而设计的一种新型高频时钟扇出电路。该电路利用FPGA芯片来实现对高频时钟的分频与分配，并用LVDS传输标准对生成的多路时钟信号进行传输，从而最大程度地减少了输出各路时钟之间的延时偏差，同时利用低压差分信号的传输特性增强了信号的抗干扰能力。文章给出了采用VHDL语言编写的时钟电路程序代码。     

一种可控数字频率产生器的设计

本文提出了将DDS技术应用于接收机自动频率控制环路中可控数字频率产生器的一种实现方案,详细阐述了该产生器VLSI实现的算法和结构.最后对性能进行了仿真和分析.     

1.2V低功耗时钟发生器设计

基于整数分频锁相环结构实现的时钟发生器,该时钟发生器采用低功耗、低抖动技术,在SMIC 65 nm CMOS工艺上实现。电路使用1.2 V单一电源电压,并在片上集成了环路滤波器。其中,振荡器为电流控制、全差分结构的五级环形振荡器。该信号发生器可以产生的时钟频率范围为12.5～800MHz,工作在800 MHz时所需的功耗为1.54 mW,输出时钟的周期抖动为:pk-pk=75 ps,rms=8.6 ps;Cycle-to-Cycle抖动为:pk-pk=132 ps,rms=14.1 ps。电路的面积为84μm2。