一种用于晶振温度补偿的模拟高阶幂函数发生电路

摘要

一种用于晶振温度补偿的模拟高阶幂函数发生电路，涉及晶体温度特性补偿电路技术领域。本发明包括依次连接的温度传感器、幂函数电流产生电路、跨阻放大器与电压加法器。温度传感器通过将外部温度转换成对应的线性的电压函数送入幂函数电流产生电路的输入端，幂函数电流产生电路将信息转换为对应的高阶函数曲线并通过跨阻放大器转换为电压，再通过电压加法器与一阶函数、零阶校准函数相加成所需电压。所述幂函数电流产生电路包括i+j个带有射极负反馈的双极型类限幅差分对，其中i是大于等于4的整数，j为大于等于1的整数。本发明是一种适于集成、低噪声、面向宽中心温度偏移范围的高次幂函数产生电路，非常适于对高精度要求的晶体振荡器进行温度补偿。

主权项

一种用于晶振温度补偿的模拟高阶幂函数发生电路，其特征在于，它包括依次连接的温度传感器、幂函数电流产生电路、跨阻放大器与电压加法器；温度传感器通过将外部温度转换成对应的线性的电压函数送入幂函数电流产生电路的输入端，幂函数电流产生电路将温度传感器输出的温度函数转换为对应的高阶函数曲线并通过跨阻放大器转换为电压，再通过电压加法器与一阶函数、零阶校准函数相加成所需电压；所述幂函数电流产生电路包括i+j个带有射极负反馈的双极型类限幅差分对，其中i是大于等于4的整数，j为大于等于1的整数；所述j个差分对作为针对宽中心温度偏移范围时的额外的补偿电路用于对低温范围进行更精确的补偿，j个差分对中的输入差分对管与尾电流源均由双极型晶体管构成；所述i个差分对的一个输入端共同地与温度传感器的输出端相连，另一个输入端依次与逐渐增加的恒定参考电压源相连，通过差分对电路中的类限幅差分放大器将电压转换为电流；其中，奇数阶情况下，第一和第二差分放大器被设置为输入相同的信号且输出相反的极性，其余（i‑2）个差分电路输出具有与第一差分放大器输出相同、与第二差分放大器输出相反的极性，偶数阶情况下，第一、第二差分放大器被设置为相同的极性，输入参考电压低于第一差分放大器的被设置为与第一差分放大器的输出极性相同，输入参考电压高于第一差分放大器的被设置为与第一差分放大器相反的极性；通过运放与电阻构成的负反馈电压电流转换器转换为差分电流，在通过输出结点时，进行相加，得到n阶幂函数电流。