专利名称：用于压控振荡器的可消除时钟穿通效应的切换式电容电路的制作方法
技术领域：
本发明提供一种切换式电容电路，特别是指一种使用于一压控振荡器内 的切换式电容电^各，可用来消除时钟穿通(clock feedthrough)效应，也因此 可以防止当该切换式电容电路被断开或闭合时，该压控振荡器产生瞬时频率 偏移与漂移的现象。
背景技术：
压控振荡器(voltage controlled oscillator, VCO)是一个常使用于无 线通信系统(wireless communication systems )中,执行步贞率合成(f requency synthesis )操作的元件。例如Wei land等人于美国专利第6，226, 506号及第 6, 147， 567号的专利中所述，无线通信系统通常需要在接收路径电路(receive path circuitry)以及传送^各径电^各(transmit path circuitry)上4丸4亍频 率合成的操作。
图1为常规技术一数字调整(digital tuning )压控振荡器10的示意图。 图1中用于一频率合成器中的压控振荡器10基于一典型的谐振结构 (resonant structure )。 陶乾谐振腔(ceramic resonator)以及IX式槽路 (LC tank circuit)是两个常见的例子。基本的谐振结构则包含有一电感 12,连接在一第一振荡节点OSC-P与一第二振荡节点0SC—N之间。 一连续式 (continuously)可变电容14以及多个离散式(discretely)可变电容16与该 电感12并联。连续式可变电容14用来对目标电容值进行微调的操作(fine tuning),至于多个离散式可变电容16则是用来进行粗调的操作(coarse tuning )。而电容与电感并联所造成的电阻损失(resistive loss )则由负电 阻4直发生器(negative resistance generator) 18进4亍补偿，以维持系统 的振荡。在该离散式可变电容16中的每一个离散式可变电容均由一切换式电容
(switched-capacitance )电i 各20所组成，每一个切才灸式电容电3各均受一独 立的控制信号控制。根据一控制信号， 一切换式电容电路20可以选择性地将 一电容24连接或断开(connect or disconnect )压控振荡器10的谐振腔。
化范围，因此即可增大压控振荡器IO可振荡的频率范围。
图2为常规技术一单端切换式电容电路30的示意图。 一电容32连接到 第一振荡节点0SC—P以及一节点A之间。 一开关元件34 (包含有一 丽0S晶 体管)可选择性地连接节点A与第二振荡节点OSC—N (而第二振荡节点0SC-N 连接到接地点)，其中开关元件34受一控制信号SW控制。当开关元件34被 闭合(close,即开关元件呈导通状态)时，电容32的电容值会被加到压控 振荡器10的谐振腔的整体的电容值。当开关元件34被断开(open,即开关 元件呈断路状态)，自第一振荡节点OSC-P看进去的电容值就变成电容32的 电容值以及开关元件34在断路状态呈现的寄生电容值的串联组合(series combination )。
图3为常规对支术一差动切换式电容电路40的示意图(不具有中央开关元 件)。由于差动的方式具有举交好的共才莫P桑声才卬制(common—mode noise rejection)的能力，因此常被广泛的使用在高速集成电路的环境中。在差动 切换式电容电路40中， 一正端(positive side)电容42连接到第一振荡节 点0SC-P与一节点A之间。 一正端开关元件(switch element) 46 (包含有 一應0S晶体管)选择性地连接节点A与接地点。 一负端电容44连接到第二 振荡节点0SC-N以及一节点B之间。 一负端开关元件48 (包含有一 丽0S晶 体管)选择性地连接节点B与接地点。这两个开关元件46、 48均受相同的控 制信号SW控制。当开关元件46、 48被闭合时，正端电容42与负端电容44 的电容值的串联组合就会被力。到压控振荡器10的整体电容值。至于当开关元 件46、 48被断开时，第一振荡节点0SC-P与第二振荡节点0SC-N之间差动的 电容值即变成正端电容42、负端电容44以及在压控振荡器10的谐振腔中其 他被断开的开关元件的寄生电容(parasitic capacitance)的组合。
图4为常规技术一差动切换式电容电路60的示意图(具有中央开关元 件)。在差动切换式电容电路60中， 一正端电容62连接到第一振荡节点0SC_P 与一节点A之间。 一正端开关元件68 (包含有一 丽0S晶体管)选择性地连
接节点A与接地点。 一负端电容66连接到第二振荡节点0SC-N以及一节点B 之间。 一负端开关元件70 (包含有一 丽0S晶体管)选^^性地连接节点B与 接地点。还有一中央开关元件64 (包含有一 画0S晶体管)连接在节点A与 节点B之间，用来降低整体的开关导通电阻值(turn-on switch resistance )。 这三个开关元件64、 68、 70均受相同的控制信号SW控制。当开关元件64、 68、 7Q被闭合时，正端电容62与负端电容66的电容值的串联组合就会被加 到压控振荡器10的谐振腔的整体电容值中。至于当开关元件64、 68、 70被 断开时，第一振荡节点0SC—P与第二振荡节点0SC—N之间差动的电容值即变 成正端电容62、负端电容66以及在压控振荡器10的谐振腔中其他被断开的 开关元件的寄生电容的组合。
图5为常规技术一切换式电容电路90的示意图(仅具有一个中央开关的 差动方式)。在切换式电容电路90中，包含有一正端电容92连接在第一振荡 节点OSC_P和一节点A之间。 一负端电容96连接在第二振荡节点0SC—N和一 节点B之间。还有一中央开关元件94 (包含有一 丽OS晶体管)连接在节点A 和节点B之间，用来降低开关导通电阻值。开关元件M受控制信号SW控制。 当开关元件94被闭合时，正端和负端电容92、 96电容值的串联组合会被加 到压控振荡器10的谐振腔的整体电容值中。至于当开关元件94被断开时， 第一振荡节点0SC—P与第二振荡节点OSC—N之间差动的电容值即变成正端电 容92、负端电容96以及在压控振荡器10的谐振腔中其他被断开的开关元件
的寄生电容的组合。
不论使用的是图2所示的单端方式或是图3、图4、图5所示的差动方式， 当切换式电容电路30、 40、 60或90被断开时，在节点A上(在图3、图4 和图5的差动方式中还有节点B)会产生一瞬时阶3夭电压变化(momentary voltage step change )。上述的瞬时阶跃电压变化会造成整体电容值产生不 该有变化，最后，亦造成了压控振荡器10的频率产生不该有的偏移与漂移。 至于上述的瞬时阶跃电压变化会造成一电压下降或上升则是视开关元件是使 用高逻辑值或低逻辑值进行开关元件的断路/闭合而定。
以图2所示的单端方式为例，当开关元件34被断开时，载荷子(charge carr isrs )会被注入(injected)连接在开关元件34第一端与第二端之间的 阻4元(impedances)中。载荷子的射入即造成容4元(capaci t ive impedance ) 产生不该有的阶跃电压变化，而造成了节点A产生的阶跃电压。上述的效应
即为所谓的时钟穿通效应(clock feedtrough effect),或可筒称为时钟穿 通，并且以控制信号SW自开关元件34的控制端穿通(feedtrough)到开关 元件34的第一端与第二端上的形式出现。当开关元件34被闭合时，由于节 点A连接到接地点，因此控制信号SW的穿通不会造成任何影响。然而，当开 关元件34被断开时，控制信号SW的穿通造成了一阶跃电压，即在节点A产 生的电压下降。而由于节点A产生了电压下降的情形，由开关元件32的N+ 扩散(N+diffusion)以及P型的村底(P type substrate)所形成的浮置寄 生二极管(floating parasitic diode)在断^各状态下会有少量正向偏置 (forward biased )。因此节点A的电压电平(voltage level)会瞬时降低 (spike low),然后当由开关元件34所形成处于断路状态的结二极管容许电 流通过时，才会恢复到接地点电位。在节点A产生的阶跃电压以及恢复的动 作会改变压控振荡器10的谐振腔的电容值，也就造成了压控振荡器10产生 了不该存在的频率偏移与漂移(frequency shift and drift )。
至于当图3、图4、图5所示的差动切换式电容电路60、 60、 90被断开 时，其亦具有浮置寄生二极管，在节点A及节点B上亦会遇到相同的时钟穿 通效应的问题。以图4的示意图为例，正端节点A会因为正端开关元件68以 及中央开关元件64的时钟穿通效应产生不该有的阶跃电压。相似地，负端节 点B亦会因为负端开关元件70以及中央开关元件64的时钟穿通效应产生不 该有的阶跃电压。上述在节点A及节点B产生的阶跃电压改变及恢复都会改 变压控振荡器10的谐振腔的电容值，而造成压控振荡器IO的频率产生瞬时 的偏移与漂移状况。
发明内容
因此本发明的目的之一，在于提供一种应用于数字调整压控振荡器的切 换式电容电路，可通过使用互补控制信号来消除时钟穿通效应，以解决常规 技术所面临的问题。
本发明公开一种可消除时钟穿通效应的切换式电容电路，使用于一振荡 器中，该振荡器具有至少一输出频率，该输出频率会随着该振荡器中一电容 值的变化而改变，该切换式电容电路包含有 一控制信号发生器，用来产生 一第一控制信号以及一第二控制信号，其中该第二控制信号与该第 一控制信 号反相； 一中央开关元件，用来根据该第一控制信号，选择性地连接一正端第一节点至一负端第一节点，其中该正端第一节点连接到一正端电容，该负
端第一节点连接到一负端电容；以及一中央互补开关元件，用来根据该第二
控制信号，选择性地连接该正端第 一 节点至该负端第 一 节点。
本发明公开一种可消除时钟穿通效应的切换式电容电路，使用于一振荡 器中，该振荡器具有至少一输出频率，该输出频率会随着该振荡器中一电容
值的变化而改变，该切换式电容电路包含有 一控制信号发生器，用来产生 一第一控制信号以及一第二控制信号，其中该第二控制信号与该第一控制信 号反相； 一中央开关元件，用来根据该第一控制信号，选择性地连接一正端 第一节点至一负端第一节点，其中该正端第一节点连接到一正端电容，该负 端第一节点连接到一负端电容； 一正端主开关元件，用来根据该第二控制信 号，选^H"生地连接该正端第一节点至一正端第二节点；以及一负端主开关元
件，用来根据该第二控制信号，选择性地连接该负端第一节点至一负端第二 节点。
本发明公开一种单端切换式电容电路，可以通过使用一具有特定大小的 假开关元件消除掉时钟穿通效应。 一控制信号发生器用来产生一第一控制信 号以及一第二控制信号，其中该第二控制信号与该第一控制信号反相。 一开 关元件用来根据该第一控制信号，选择性地连接一端点节点至一电容。 一假 开关元件用来根据该第二控制信号，选^^性地连接至该端点节点。
本发明公开一种差动切换式电容电路，可以通过使用具有特定大小的假 开关元件消除掉时钟穿通效应。 一控制信号发生器用来产生 一 第 一控制信号 以及一第二控制信号，其中该第二控制信号与该第一控制信号反相。 一中央 开关元件用来根据该第一控制信号，选择性地连接一正端电容至一负端电容。 一正端假开关元件用来根据该第二控制信号，选择性地连接一正端节点至该 中央开关元件。 一负端假开关元件用来根据该第二控制信号，选择性地连接 至该中央开关元件的一 负端节点。
本发明公开一种单端切换式电容电路，可以通过使用一具有特定大小的 互补开关元件消除掉时钟穿通效应。 一控制信号发生器用来产生一第一控制 信号以及一第二控制信号，其中该第二控制信号与该第一控制信号反相。一 开关元件用来根据该第一控制信号，选择性地连接一端点节点至一电容。一 互补开关元件用来根据该第二控制信号，选择性地连接至该开关元件的该端 点节点。
本发明公开一种差动切换式电容电路，可以通过使用具有特定大小的互 补开关元件消除掉时钟穿通效应。 一控制信号发生器用来产生一第一控制信 号以及一第二控制信号，其中该第二控制信号与该第一控制信号反相。 一中 央开关元件用来根据该第 一控制信号，选择性地连接一正端电容至一 负端电 容。 一互补开关元件用来根据该第二控制信号，选择性地连接至该中央开关 元件的一端点节点。
本发明的优点在于，由开关元件在该电容性节点产生的时钟穿通效应会
本发明的一切换式电容电路可使用于一压控振荡器中，通过互补控制信号的 使用消除掉时钟穿通效应并当该切换式电容电路被断开时，防止该压控振荡 器的输出频率产生瞬时频率偏移与漂移的现象。
图1为常规技术一数字调整压控振荡器的示意图。 图2为常规技术一单端切换式电容电路的示意图。
图3为常规技术一差动切换式电容电路的示意图。
图4为常规技术一差动切换式电容电路的示意图
图5为常规技术一切换式电容电路的示意图
图6为本发明单端切换式电容电路的第一实施例示意图。
图7为第一控制信号及第二控制信号相对于时间的变化图。
图8为本发明差动切换式电容电路的第一实施例示意图
图9为本发明差动切换式电容电路的第二实施例示意图
图IO为本发明差动切换式电容电路的第三实施例示意图
图11为本发明单端切换式电容电路的第二实施例示意图。
图12为本发明差动切换式电容电路的第四实施例示意图。
图13为本发明差动切换式电容电路的第五实施例示意图。
图14为本发明差动切换式电容电路的第六实施例示意图。
图15为本发明单端切换式电容电路的第三实施例示意图。
图16为本发明差动切换式电容电路的第七实施例第一种版本的示意图。
图17为本发明差动切换式电容电路的第七实施例第二种版本的示意图。
图18为本发明差动切换式电容电路的第七实施例第三种版本的示意图。
图19为本发明差动切换式电容电路的第八实施例第一种版本的示意图。
图20为本发明差动切换式电容电路的第八实施例第二种版本的示意图。 图21为本发明差动切换式电容电路的第八实施例第三种版本的示意图。 图22为本发明差动切换式电容电路的第九实施例第一种版本的示意图。 图23为本发明差动切换式电容电路的第九实施例第二种版本的示意图。 图24为本发明差动切换式电容电路的第九实施例第三种版本的示意图。
图符号说明
10 压控振荡器
12 电感
14 连续式可变电容
16 离散式可变电容
18 负电阻值发生器
20、 30、 40、 60、 90、 130、 140、 160、 切换式电容电路
190、 230、 240、 260、 290、 330、 340a 340b、 340c、 360a、 360b、 360c、 390a 390b、 390c
24、 32、 132
34
42、 62、 92、 142、 162、 192 44、 66、 96、 144、 166、 196 46、 68 48、 70
64、 94、 164、 194
134
136
138、 154、 176、 202 146、 168 148、 170 150、 172、 198 152、 174、 200 336
电容
开关元件
正端电容
负端电容
正端开关元件
负端开关元件
中央开关元件
主开关元件
有I开关元件
控制信号发生器
正端主开关元件
负端主开关元件
正端，I开关元件
负端,支开关元件
互补开关元件
350、 372、 398 正端互补开关元件 352、 374、 400 负端互补开关元件 356、 378、 404 中央互补开关元件
具体实施例方式
请参阅图6,图6为本发明单端切换式电容电路的第一实施例示意图。 在本实施例中，单端切换式电容电路130包含有 一电容132， 一主开关元 件134 (包含有一 画OS晶体管)， 一假开关元件(dummy switch element ) 136(包含有一 NMOS晶体管)，以及一控制信号发生器138。控制信号发生器 138可提供第一控制信号SW1和第二控制信号SW2，其中第二控制信号SW2反 相于第一控制信号SW1。
图7为由控制信号发生器138产生的第一控制信号SW1及第二控制信号 SW2相对于时间的变化图。如图7所示，切换式电容电路130在时间点t被 开3各(open )。
在图6中，电容132连接到第一振荡节点OSC—P和一节点A之间。主开 关元件134用来根据第一控制信号SW1,选4奪性地连接节点A至接地点。假 开关元件136具有一第一端，连接到节点A, —控制端，连接到第二控制信 号SW2，以及一第二端，没有连接至其他地方。
在节点A所发生的时钟穿通有两个来源分别是发生自主开关元件134 的时钟穿通以及发生自假开关元件136的时钟穿通。由于主开关元件134受 第一控制信号SW1控制，假开关元件136受第二控制信号SW2控制(而SW1 与SW2反相)，起因于主开关元件134在节点A上的时钟穿通会与起因于假开 关元件136在节点A上的时钟穿通会有极性相反的情形(opposite in polarity )。此时的时钟穿通的一个特性就是，若开关元件越大，当其被断开 时，在电容性节点所产生的阶跃电压就会越大。通过适当的设计假开关元件 136的大小，使得起因于假开关元件136和主开关元件134的阶跃电压具有 相同的大小(但相反的极性)，发生在节点A的阶跃电压即可被消除。当设计 假开关元件时，如本领域技术人'员所知，画OS元件与PMOS元件具有相似之 电容效果。因此假开关元件136,可以包含丽0S亦可包含PMOS,即可以通 过麵0S亦可以通过PMOS实现，并通过设计NMOS及PMOS的大小使得起因于 假开关元件136和主开关元件134的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极
性)，则发生在节点A的阶跃电压即可被消除。
图8为本发明差动切换式电容电路的第一实施例示意图(不具有中央开
关)。在本实施例中，差动切换式电容电路140包含有 一正端电容142， 一 负端电容144, 一正端主开关元件146 (包含有一丽0S晶体管)， 一负端主开 关元件148 (包含有一 画0S晶体管)， 一正端假开关元件150 (包含有一 画0S 晶体管)， 一负端假开关元件152 (包含有一 NM0S晶体管)，以及一控制信号 发生器154。
正端电容142连接到第一振荡节点0SC-P和一节点A之间，负端电容144 连接到第二振荡节点0SC-N和一节点B之间。控制信号发生器154用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (反相于第一控制信号SW1 )。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 正端主开关元件146用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A至接地 点；负端主开关元件148用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点B至 接地点。正端假开关元件150具有一第一端，连接到节点A, —控制端，连 接到第二控制信号SW2,以及一第二端，没有连接至其他地方。负端假开关 元件152具有一第一端，连接到节点B， 一控制端，连接到第二控制信号SW2, 以及一第二端，没有连接至其他地方。
在节点A所发生的时钟穿通有两个来源分别是发生自正端主开关元件 146的时钟穿通以及发生自正端^^开关元件150的时钟穿通。由于正端主开 关元件146受第一控制信号SW1控制，正端假开关元件150受第二控制信号 SW2控制(而SW1与SW2反相)，起因于正端主开关元件146在节点A上的时 钟穿通会与起因于正端假开关元件150在节点A上的时钟穿通会有极性相反 的情形。通过适当的设计正端假开关元件150的大小，使得起因于正端假开 关元件150和正端主开关元件146的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极 性)，发生在节点A的阶跃电压即可被消除。
相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有两个来源分别是发生自负端 主开关元件148的时钟穿通以及发生自负端假开关元件152的时钟穿通。由 于负端主开关元件148受第一控制信号SW1控制，负端假开关元件152受第 二控制信号SW2控制(而SW1与SW2反相)，起因于负端主开关元件148在节 点B上的时钟穿通会与起因于负端假开关元件152在节点B上的时钟穿通会 有极性相反的情形。通过适当的设计负端假开关元件152的大小，使得起因于负端假开关元件152和负端主开关元件148的阶跃电压具有相同的大小(但 相反的极性)，发生在节点B的阶跃电压即可被消除。综合上述，由于节点A 与节点B的时钟穿通已被消除，不该产生的瞬时电容值改变以及压控振荡器 10的频率偏移与漂移现象也会被消除。
图9为本发明差动切换式电容电路的第二实施例示意图(具有中央开 关)。在本实施例中，差动切换式电容电路160包含有 一正端电容162， 一 负端电容166， 一中央开关元件164 (包含有一NMOS晶体管)， 一正端主开关 元件168 (包含有一 丽0S晶体管)， 一负端主开关元件170 (包含有一 NMOS 晶体管)， 一正端假开关元件172 (包含有一 NM0S晶体管)， 一负端假开关元 件174 (包含有一 腿0S晶体管)，以及一控制信号发生器176。
正端电容162连接到第一振荡节点0SC-P和一节点A之间，负端电容166 连接到第二振荡节点0SC_N和一节点B之间。控制信号发生器176用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (反相于第一控制信号SW1)。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 中央开关元件164用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A至节点B; 正端主开关元件168用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A至接地 点；负端主开关元件170用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点B至 接地点。正端假开关元件172具有一第一端，连接到节点A， 一控制端，连 接到第二控制信号SW2,以及一第二端，没有连接至其他地方。负端假开关 元件174具有一第一端，连接到节点B, —控制端，连接到第二控制信号SW2， 以及一第二端，没有连接至其他地方。
在节点A所发生的时钟穿通有三个来源分别是发生自中央开关元件164 的时钟穿通，发生自正端主开关元件168的时钟穿通以及发生自正端假开关 元件172的时钟穿通。由于中央开关元件164和正端主开关元件168受第一 控制信号SW1控制，正端布i开关元件172受第二控制信号SW2控制(而SW1 与SW2反相)，起因于中央开关元件164和正端主开关元件168在节点A上的 时钟穿通会与起因于正端假开关元件172在节点A上的时钟穿通会有极性相 反的情形。通过适当的设计正端假开关元件172的大小，使得起因于正端假 开关元件172的阶跃电压和起因于中央开关元件164加上正端主开关元件168 的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生在节点A的阶跃电压即可 -故消除。 相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有三个来源分别是发生自中央 开关元件164的时钟穿通，发生自负端主开关元件170的时钟穿通以及发生 自负端假开关元件174的时钟穿通。由于中央开关元件164和负端主开关元 件170受第一控制信号SW1控制，负端假开关元件174受第二控制信号SW2 控制(而SW1与SW2反相)，起因于中央开关元件164和负端主开关元件170 在节点B上的时钟穿通会与起因于负端假开关元件174在节点B上的时钟穿 通会有极性相反的情形。通过适当的设计负端假开关元件174的大小，使得 起因于负端假开关元件174的阶跃电压和起因于中央开关元件164和负端主 开关元件170的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生在节点B的 阶跃电压即可被消除。综合上述，由于节点A与节点B的时钟穿通已被消除， 不该产生的瞬时电容值改变以及压控振荡器10的频率偏移与漂移现象也会 被消除。
图10为本发明差动切换式电容电路的第三实施例示意图(仅具有中央开 关)。在本实施例中，差动切换式电容电路190包含有 一正端电容192， 一 负端电容196， 一中央开关元件1944 (包含有一 丽OS晶体管)， 一正端假开 关元件198 (包含有一 丽OS晶体管)， 一负端假开关元件200 (包含有一 画OS 晶体管)，以及一控制信号发生器202。
正端电容192连接到第一振荡节点OSC-P和一节点A之间，负端电容196 连接到第二振荡节点OSC—N和一节点B之间。控制信号发生器202用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (反相于第一控制信号SW1)。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 中央开关元件194用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A至节点B。 正端假开关元件198具有一第一端，连接到节点A, —控制端，连接到第二 控制信号SW2,以及一第二端，没有连接至其他地方。负端假开关元件200 具有一第一端，连接到节点B， 一控制端，连接到第二控制信号SW2，以及一 第二端，没有连接至其他地方。
在节点A所发生的时钟穿通有两个来源分别是发生自中央开关元件194 的时钟穿通以及发生自正端假开关元件198的时钟穿通。由于中央开关元件 194受第一控制信号SW1控制，正端假开关元件198受第二控制信号SW2控 制(而SW1与SW2反相)，起因于中央开关元件194在节点A上的时钟穿通会 与起因于正端假开关元件198在节点A上的时钟穿通会有极性相反的情形。
通过适当的设计正端假开关元件198的大小，使得起因于正端假开关元件198 的阶跃电压和起因于中央开关元件164的阶跃电压具有相同的大小(但相反 的极性)，发生在节点A的阶跃电压即可被消除。
相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有两个来源分别是发生自中央 开关元件194的时钟穿通以及发生自负端假开关元件200的时钟穿通。由于 中央开关元件194受第一控制信号SW1控制，负端假开关元件200受第二控 制信号SW2控制(而SW1与SW2反相)，起因于中央开关元件194在节点B上 的时钟穿通会与起因于负端假开关元件200在节点B上的时钟穿通会有极性 相反的情形。通过适当的设计负端假开关元件200的大小，使得起因于负端 假开关元件200的阶跃电压和起因于中央开关元件164的阶跃电压具有相同 的大小(但相反的极性)，发生在节点B的阶跃电压印可被消除。综合上述， 由于节点A与节点B的时钟穿通已被消除，不该产生的瞬时电容值改变以及 压控振荡器10的频率偏移与漂移现象也会被消除。
图11为本发明单端切换式电容电路的第二实施例示意图。在本实施例 中，单端切换式电容电路230与图6所示的单端切换式电容电路130包含有 大致相同的组成元件以及连接方式。然而，图11中的假开关元件136的第一 端与第二端均短路连接至节点A。除此之外，关于操作的描述以及时钟穿通 的消除都与针对图6所做的说明相同。
图12为本发明差动切换式电容电路的第四实施例示意图(不具有中央开 关)。在本实施例中，差动切换式电容电路240大致上包含有与图8所示的差 动切换式电容电路140相同的组成元件以及连接方式，然而，在图12中，正 端假开关元件136的第一端与第二端均短路连接到节点A。相似地，负端假 开关元件152的第一端与第二端均短路连接到节点B。除此之外，关于操作 的描述以及时钟穿通的消除都与针对图8所做的说明相同。
图13为本发明差动切换式电容电路的第五实施例示意图(具有中央开 关)。在本实施例中，差动切换式电容电路260大致上包含有与图9所示的差 动切换式电容电^各160相同的组成元件以及连接方式，然而，在图13中，正 端假开关元件172的第一端与第二端均短路连接到节点A。相似地，负端假 开关元件174的第一端与第二端均短路连接到节点B。除此之外，关于操作 的描述以及时钟穿通的消除都与针对图9所做的说明相同。
图14为本发明差动切换式电容电路的第六实施例示意图(仅具有中央开
关)。在本实施例中，差动切换式电容电路290大致上包含有与图10所示的 差动切换式电容电路190相同的组成元件以及连接方式，然而，在图14中， 正端假开关元件198的第一端与第二端均短路连接到节点A。相似地，负端 假开关元件200的第一端与第二端均短路连接到节点B。除此之外，关于操 作的描述以及时钟穿通的消除都与针对图10所做的说明相同。
图15为本发明单端切换式电容电路的第三实施例示意图。在本实施例 中，单端切换式电容电路330与图6所示的单端切换式电容电路130包含有 大致相同的组成元件以及连接方式。然而，图6所示的#_开关元件136在图 15中^皮一个互补开关(complementary switch) 336所耳又4<,互4卜开关336 包含有一PMOS晶体管，具有一控制端，连接到第二控制信号SW2， 一第一端， 连接到节点A,以及一第二端，连接到接地点。除此之外，关于操作的描述 以及时钟穿通的消除都与针对图6所估文的说明相同。
图16为本发明差动切换式电容电路的第七实施例第一种版本的示意图 (不具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路340a大致上包含 有与图8所示的差动切换式电容电路140相同的组成元件以及连接方式，然 而，图8所示的正端假开关元件150在图16中被一互补开关350所取代，互 补开关350包含有一 PMOS晶体管，具有一控制端，连接到第二控制信号SW2, 一第一端，连接到节点A，以及一第二端，连接到接地点。相似地，图8所 示的负端假开关元件152在图16中被一假开关352所取代，假开关352包含 有一PMOS晶体管，具有一控制端，连接到第二控制信号SW2, —第一端，连 接到节点B,以及一第二端，连接到接地点。除此之外，关于操作的描述以 及时钟穿通的消除都与针对图8所做的说明相同。
图17为本发明差动切换式电容电路的第七实施例第二种版本的示意图 (不具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路340b包含有一正 端电容142， 一负端电容144, 一正端主开关元件146 (包含有一画0S晶体 管)， 一负端主开关元件148 (包含有一丽0S晶体管)， 一中央互补开关元件 356 (包含有一 PMOS晶体管)，以及一控制信号发生器154。
正端电容142连接到第一振荡节点0SC —P和一节点A之间，负端电容144 连接在第二振荡节点0SC—N和一节点B之间。控制信号发生器154用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (与第一控制信号SW1反相)。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。
正端主开关元件146用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A至接地 点，负端主开关元件148用来根据第一控制信号SWl选择性地连接节点B至 接地点。中央互补开关元件356用来根据第二控制信号SW2选择性地连接节 点A与节点B。
在节点A所发生的时钟穿通有两个来源分別是发生自正端主开关元件 146的时钟穿通以及发生自中央互补开关元件356的时钟穿通。由于正端主 开关元件146受第一控制信号SWl控制，中央互补开关元件356受第二控制 信号SW2控制(而SWl与SW2反相)，起因于正端主开关元件146在节点A上 的时钟穿通会与起因于中央互补开关元件356在节点A上的时钟穿通会有极 性相反的情形。通过适当的设计正端主开关元件146的大小，使得起因于正 端主开关元件146的阶跃电压和起因于中央互补开关元件356的阶跃电压具 有相同的大小(但相反的极性)，发生在节点A的阶跃电压即可被消除。
相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有两个来源分别是发生自负端 主开关元件148的时钟穿通以及发生自中央互补开关元件356的时钟穿通。 由于负端主开关元件148受第一控制信号SWl控制，中央互补开关元件356 受第二控制信号SW2控制(而SWl与SW2反相)，起因于负端主开关元件l48 在节点B上的时钟穿通会与起因于中央互补开关元件356在节点B上的时钟 穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计负端主开关元件148的大小，使 得起因于负端主开关元件148的阶跃电压和起因于中央互补开关元件356的 阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生在节点B的阶跃电压即可被 消除。综合上述，由于节点A与节点B的时钟穿通已被消除，不该产生的瞬 时电容值改变以及压控振荡器10的频率偏移与漂移现象也会被消除。
图18为本发明差动切换式电容电路的第七实施例第三种版本的示意图 (不具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路340c包含有一正 端电容142, —负端电容144, 一中央互补开关元件356 (包含有一 PM0S晶 体管)， 一正端主开关元件146 (包含有一 丽0S晶体管)， 一负端主开关元 件148 (包含有一 醒0S晶体管)， 一正端互补开关元件350 (包含有一 PM0S 晶体管)， 一负端互补开关元件352 (包含有一PMOS晶体管)，以及一控制信 号发生器154。
正端电容142连接到第一振荡节点0SC—P和一节点A之间，负端电容144 连接在第二振荡节点0SC_N和一节点B之间。控制信号发生器154用来提供一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (与第一控制信号SW1反相)。 第 一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 中央互补开关元件356用来根据第二控制信号SW2选择性地连接节点A与节 点B。正端主开关元件146用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A 至接地点，负端主开关元件148用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节 点B至接地点。正端互补开关元件350用来根据第二控制信号SW2选择性地 连接节点A至接地点，负端互补开关元件352则用来根据第二控制信号SW2 选择性地连接节点B至接地点。
在节点A所发生的时钟穿通有三个来源分别是发生自中央互补开关元 件356的时钟穿通，发生自正端主开关元件146的时钟穿通以及发生自正端 互补开关元件350的时钟穿通。由于中央互补开关元件356和正端互补开关 元件350受第二控制信号SW2控制，正端主开关元件146受第一控制信号SW1 控制(而SW1与SW2反相)，起因于中央互补开关元件356和正端互补开关元 件350在节点A上的时钟穿通会与起因于正端主开关元件146在节点A上的 时钟穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计差动切换式电容电路340c中 各个开关元件的大小，使得起因于正端主开关元件146的阶跃电压和起因于 中央互补开关元件356加上正端互补开关元件350的阶跃电压具有相同的大 小(但相反的极性)，发生在节点A的阶跃电压即可被消除。
相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有三个来源分别是发生自中央 互补开关元件356的时钟穿通，发生自负端主开关元件148的时钟穿通以及 发生自负端互补开关元件352的时钟穿通。由于中央互补开关元件356和负 端互补开关元件352受第二控制信号SW2控制，负端主开关元件148受第一 控制信号SW1控制(而SW1与SW2反相)，起因于中央互补开关元件356和负 端互补开关元件352在节点B上的时钟穿通会与起因于负端主开关元件148 在节点B上的时钟穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计差动切换式电 容电路340c中各个开关元件的大小，4吏得起因于负端主开关元件148的阶跃 电压和起因于中央互补开关元件356加上负端互补开关元件352的阶跃电压 具有相同的大小(但相反的极性)，发生于节点B的阶跃电压即可被消除。综 合上述，由于节点A与节点B的时钟穿通已被消除，不该产生的瞬时电容值 改变以及压控振荡器10的频率偏移与漂移现象也会被消除。
图19为本发明差动切换式电容电路的第八实施例第一种版本的示意图
(具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电^各360a大致上包含有 与图9所示的差动切换式电容电路160相同的组成元件以及连接方式，然而， 图9所示的正端假开关元件172在图19中被一正端互补开关元件372所取代， 正端互补开关元件372包含有一 PMOS晶体管，用来根据第二控制信号SW2选 择性地连接节点A至接地点。相似地，图9所示的负端假开关元件174在图 19中被一负端互补开关元件374所取代，负端互补开关元件374包含有一 PMOS晶体管，用来根据第二控制信号选择性地连接节点B至接地点。除此之 外，关于操作的描述以及时钟穿通的消除都与针对图9所做的说明相同。
图20为本发明差动切换式电容电路的第八实施例第二种版本的示意图
(具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路360b包含有一正端 电容162， 一负端电容166, —中央开关元件164 (包含有一應OS晶体管)， 一正端主开关元件168 (包含有一 丽0S晶体管)， 一负端主开关元件170(包 含有一 画0S晶体管)， 一中央互补开关元件378 (包含有一 PM0S晶体管)， 以及一控制信号发生器176。
正端电容162连接到第一振荡节点0SC-P和一节点A之间，负端电容166 连接在第二振荡节点0SC—N和一节点B之间。控制信号发生器176用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (与第一控制信号SW1反相)。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 中央开关元件164用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A与节点B。 中央互补开关元件378用来根据第二控制信号SW2选4奪性地连接节点A与节 点B。正端主开关元件168用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A 至接地点，负端主开关元件170用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节 点B至4妄地点。
在节点A所发生的时钟穿通有三个来源分别是发生自中央开关元件164 的时钟穿通，发生自正端主开关元件168的时钟穿通以及发生自中央互补开 关元件378的时钟穿通。由于中央开关元件164和正端主开关元件168受第 一控制信号SW1控制，中央互补开关元件378受第二控制信号SW2控制(而 SW1与SW2反相)，起因于中央开关元件164和正端主开关元件168在节点A 上的时钟穿通会与起因于中央互补开关元件378在节点A上的时钟穿通会有 极性相反的情形。通过适当的设计中央互补开关元件378的大小，使得起因 于中央互补开关元件378的阶跃电压和起因于中央开关元件164加上正端主
开关元件168的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生在节点A的
阶跃电压即可被消除。
相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有三个来源分别是发生自中央 开关元件164的时钟穿通，发生自负端主开关元件170的时钟穿通以及发生 自中央互补开关元件378的时钟穿通。由于中央开关元件164和负端主开关 元件170受第一控制信号SW1控制，中央互补开关元件378受第二控制信号 SW2控制(而SW1与SW2反相)，起因于中央开关元件164和负端主开关元件 170在节点B上的时钟穿通会与起因于中央互补开关元件378在节点B上的 时钟穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计中央互补开关元件378的大 小，使得起因于中央互补开关元件378的阶跃电压和起因于中央开关元件164 加上负端主开关元件170的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生 于节点B的阶跃电压即可被消除。综合上述，由于节点A与节点B的时钟穿 通已被消除，不该产生的瞬时电容值改变以及压控振荡器10的频率偏移与漂 移现象也会被消除。
图21为本发明差动切换式电容电路的第八实施例第三种版本的示意图
(具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路360c包含有一正端 电容162, —负端电容166， 一中央开关元件164 (包含有一丽OS晶体管)， 一正端主开关元件168 (包含有一 画OS晶体管)， 一负端主开关元件(包 含有一 丽0S晶体管)， 一正端互补开关元件1"(包含有一 PM0S晶体管)， 一负端互补开关元件174 (包含有一PM0S晶体管)， 一中央互补开关元件3了8
(包含有一 PMOS晶体管)，以及一控制信号发生器176。
正端电容162连接到第一振荡节点0SC_P和一节点A之间，负端电容166 连接在第二振荡节点0SC—N和一节点B之间。控制信号发生器用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (与第一控制信号SW1反相)。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 中央开关元件164用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A与节点B。 正端主开关元件168用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A至接地 点，负端主开关元件170用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点B至 接地点。正端互补开关元件372用来根据第二控制信号SW2选择性地连接节 点A至接地点，负端互补开关元件374则用来根据第二控制信号SW2选择性 地连接节点B至接地点。
在节点A所发生的时钟穿通有四个来源分别是发生自中央开关元件164 的时钟穿通，发生自中央互补开关元件378的时钟穿通，发生自正端主开关 元件168的时钟穿通，以及发生自正端互补开关元件372的时钟穿通。由于 中央开关元件164和正端主开关元件168受第一控制信号SW1控制，正端互 补开关元件372和中央互补开关元件378受第二控制信号SW2控制(而SW1 与SW2反相)，起因于中央开关元件164和正端主开关元件168在节点A上的 时钟穿通会与起因于正端互补开关元件372和中央互补开关元件378在节点 A上的时钟穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计正端互补开关元件372 和中央互补开关元件378的大小，使得起因于正端互补开关元件372加上中 央互补开关元件378的阶跃电压和起因于中央开关元件164加上正端主开关 元件168的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生在节点A的阶跃 电压即可被消除。
相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有四个来源分别是发生自中央 开关元件164的时钟穿通，发生自中央互补开关元件378的时钟穿通，发生 自负端主开关元件170的时钟穿通以及发生自负端互补开关元件374的时钟 穿通。由于中央开关元件164和负端主开关元件170受第一控制信号SW1控 制，负端互补开关元件374和中央互补开关元件378受第二控制信号SW2控 制(而SW1与SW2反相)，起因于中央开关元件164和负端主开关元件170在 节点B上的时钟穿通会与起因于负端互补开关元件374和中央互补开关元件 378在节点B上的时钟穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计负端互补 开关元件374和中央互补开关元件378的大小，使得起因于负端互补开关元 件374加上中央互补开关元件378的阶跃电压和起因于中央开关元件164加 上负端主开关元件170的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生在 节点B的阶跃电压即可被消除。综合上述，由于节点A与节点B的时钟穿通 已被消除，不该产生的瞬时电容值改变以及压控振荡器10的频率偏移与漂移 现象也会被消除。
图22为本发明差动切换式电容电路的第九实施例第一种版本的示意图 (仅具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路390a大致上包含 有与图10所示的差动切换式电容电路190相同的组成元件以及连接方式，然 而，图10所示的正端假开关元件198在图22中被一正端互补开关元件398 所取代，正端互补开关元件398包含有一PMOS晶体管，用来根据第二控制信号SW2选择性地连接节点A至接地点。相似地，图IO所示的负端假开关元件 200在图22中被一负端互补开关元件400所取代，负端互补开关元件400包 含有一 PMOS晶体管，用来根据第二控制信号选择性地连接节点B至接地点。 除此之外，关于操作的描述以及时钟穿通的消除都与针对图IO所做的说明相同。
图23为本发明差动切换式电容电路的第九实施例第二种版本的示意图 (仅具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路390b包含有一正 端电容192, —负端电容196， 一中央开关元件194(包含有一丽OS晶体管)， 一中央互补开关元件404 (包含有一 PMOS晶体管)，以及一控制信号发生器 202。
正端电容192连接到第一振荡节点OSC-P和一节点A之间，负端电容196 连接在第二振荡节点OSC_N和一节点B之间。控制信号发生器202用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (与第一控制信号SW1反相)。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 中央开关元件194用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A与节点B。 中央互补开关元件404用来根据第二控制信号SW2选择性地连接节点A与节 点B。
在节点A所发生的时钟穿通有两个来源分别是发生自中央开关元件194 的时钟穿通，以及发生自中央互补开关元件404的时钟穿通。由于中央开关 元件194受第一控制信号SW1控制，中央互补开关元件404受第二控制信号 SW2控制(而SW1与SW2反相)，起因于中央开关元件194在节点A上的时钟 穿通会与起因于中央互补开关元件404在节点A上的时钟穿通会有极性相反 的情形。通过适当的设计中央互补开关元件404的大小，使得起因于中央互 补开关元件404的阶跃电压和起因于中央开关元件194的阶跃电压具有相同 的大小(但相反的极性)，发生在节点A的阶跃电压即可被消除。
而由于发生在节点B的时钟穿通具有与上述相同的两个来源，只要能消 除发生在节点A的时钟穿通，发生在节点B的时钟穿通亦会同时被消除。由 于节点A与节点B的时钟穿通已被消除，不该产生的瞬时电容值改变以及压 控振荡器10的频率偏移与漂移现象也会被消除。
图24为本发明差动切换式电容电路的第九实施例第三种版本的示意图 (仅具有中央开关)。在这个版本中，差动切换式电容电路390c包含有一正
端电容192, —负端电容196， 一中央开关元件194(包含有一丽0S晶体管)， 一正端互补开关元件398 (包含有一兩OS晶体管)， 一负端互补开关元件400 (包含有一 PM0S晶体管)， 一中央互补开关元件404(包含有一 PM0S晶体管)， 以及一控制信号发生器202。
正端电容192连接到第一振荡节点0SC_P和一节点A之间，负端电容196 连接在第二振荡节点0SC-N和一节点B之间。控制信号发生器202用来提供 一第一控制信号SW1以及一第二控制信号SW2 (与第一控制信号SW1反相)。 第一控制信号SW1与第二控制信号SW2相对于时间的变化图与图7所示相同。 中央开关元件194用来根据第一控制信号SW1选择性地连接节点A与节点B。 中央互补开关元件404用来根据第二控制信号SW2选择性地连接节点A至节 点B。正端互补开关元件398用来根据第二控制信号SW2选择性地连接节点A 至接地点，负端互补开关元件400则用来根据第二控制信号SW2选才奪性地连 接节点B至接地点。
在节点A所发生的时钟穿通有三个来源分别是发生自中央开关元件194 的时钟穿通，发生自正端互补开关元件398的时钟穿通，以及发生自中央互 补开关元件404的时钟穿通。由于中央互补开关元件4(M和正端互补开关元 件398受第二控制信号SW2控制，中央开关元件194受第一控制信号SW1控 制(而SW1与SW2反相)，起因于中央互补开关元件404加上正端互补开关元 件398在节点A上的时钟穿通会与起因于中央开关元件194在节点A上的时 钟穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计中央开关元件194的大小，使 得起因于中央开关元件194的阶跃电压和起因于中央互补开关元件404加上 正端互补开关元件398的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)，发生在 节点A的阶跃电压即可被消除。
相似地，在节点B所发生的时钟穿通亦有三个来源分别是发生自中央 开关元件194的时钟穿通，发生自负端互补开关元件400的时钟穿通以及发 生自中央互补开关元件404的时钟穿通。由于中央互补开关元件404和负端 互补开关元件400受第二控制信号SW2控制，中央开关元件194受第一控制 信号SW1控制(而SW1与SW2反相)，起因于中央互补开关元件404和负端互 补开关元件400在节点B上的时钟穿通会与起因于中央开关元件194在节点 B上的时钟穿通会有极性相反的情形。通过适当的设计中央开关元件194的 大小，使得起因于中央开关元件194的阶跃电压和起因于中央互补开关元件404加上负端互补开关元件400的阶跃电压具有相同的大小(但相反的极性)， 发生在节点B的阶跃电压即可被消除。综合上述，由于节点A与节点B的时 钟穿通已被消除，不该产生的瞬时电容值改变以及压控振荡器10的频率偏移 与漂移现象也会被消除。
与常规技术相比较，本发明使用一互补控制(complementary controlled)的假开关元件或是一互补控制的互补开关元件，以在切换式电 容电路断路时消除掉时钟穿通效应，故压控振荡器中仅会有非常小的瞬时电 容值改变以及将对应的频率偏移与漂移现象。当进行断路操作时，常规技术 的结构会因为时钟穿通效应的影响，造成压控振荡器10中一内部电容性节点 (internal capaciUve node)产生一阶3夭电压变化。该阶3夭电压变化会造 成由一处于断路状态的开关元件所形成的浮置寄生结二极管(floating parasitic junction diode ) 4皮少、量正向4扁置，直至"下卩争6々电压返回至i才妄i也 点电位为止。而根据本发明的结构，通过加上额外的开关(使用互补控制信 号控制)，发生在该内部电容性节点的阶跃电压变化会被消除。当进行断路动 作时，本发明的结构并不会有压控振荡器10的谐振腔的瞬时电容值改变以及 频率瞬时偏移与漂移的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所进行的等效 变化与修改，均应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种可消除时钟穿通效应的切换式电容电路，使用于一振荡器中，该振荡器具有至少一输出频率，该输出频率会随着该振荡器中一电容值的变化而改变，该切换式电容电路包含有一控制信号发生器，用来产生一第一控制信号以及一第二控制信号，其中该第二控制信号与该第一控制信号反相；一中央开关元件，用来根据该第一控制信号，选择性地连接一正端第一节点至一负端第一节点，其中该正端第一节点连接到一正端电容，该负端第一节点连接到一负端电容；以及一中央互补开关元件，用来根据该第二控制信号，选择性地连接该正端第一节点至该负端第一节点。
2. 如权利要求1所述的切换式电容电路，其中 该中央开关元件包含有一丽OS晶体管；以及 该互补开关元件包含有一 PM0S晶体管.
3. 如权利要求1所述的切换式电容电路，其中该切换式电容电路还包含有一正端附加开关元件，用来根据该第一控制信号，选择性地连接该正端 第一节点至一正端第二节点；以及一负端附加开关元件，用来根据该第一控制信号，选择性地连接该负端 第一节点至一负端第二节点。
4. 如权利要求1所述的切换式电容电路，其中 该中央开关元件包含有一 画0S晶体管； 该中央互补开关元件包含有一PMOS晶体管； 该正端附加开关元件包含有一 腦0S晶体管； 该负端附加开关元件包含有一 丽0S晶体管； 该正端第二节点连接到接地点；以及该负端第二节点连接到接地点。
5. 如权利要求1所述的切换式电容电路，其中该切换式电容电路还包含有一正端附加开关元件，用来根据该第二控制信号，选择性地连接该正端第一节点至一正端第二节点；以及一负端附加开关元件，用来根据该第二控制信号，选择性地连接该负端 第一节点至一负端第二节点。
6. 如权利要求5所述的切换式电容电路，其中 该中央开关元件包含有一 画0S晶体管； 该中央互补开关元件包含有一PMOS晶体管； 该正端附加开关元件包含有一 PM0S晶体管； 该负端附加开关元件包含有一PMOS晶体管； 该正端第二节点连接到接地点；以及该负端第二节点连接到接地点。
7. —种可消除时钟穿通效应的切换式电容电路，使用于一振荡器中，该 振荡器具有至少一输出频率> 该输出频率会随着该振荡器中一电容值的变化 而改变，该切换式电容电^各包含有一控制信号发生器，用来产生一第一控制信号以及一第二控制信号，其 中该第二控制信号与该第 一控制信号反相；一中央开关元件，用来根据该第一控制信号，选择性地连接一正端第一 节点至一负端第一节点，其中该正端第一节点连接到一正端电容，该负端第 一节点连接到一负端电容；一正端主开关元件，用来根据该第二控制信号，选择性地连接该正端第 一节点至一正端第二节点；以及一负端主开关元件，用来根据该第二控制信号，选择性地连接该负端第 一节点至一负端第二节点。
8. 如权利要求7所述的切换式电容电路，其中 该中央开关元件包含有一丽OS晶体管； 该正端主开关元件包含有一 NM0S晶体管； 该负端主开关元件包含有一 画0S晶体管； 该正端第二节点没有连接到其他地方；以及 该负端第二节点没有连接到其他地方。
9. 如权利要求7所述的切换式电容电路，其中 该中央开关元件包含有一丽OS晶体管； 该正端主开关元件包含有一 PM0S晶体管； 该负端主开关元件包含有一PMOS晶体管； 该正端第二节点连接到接地点；以及 该负端第二节点连接到接地点。
10. 如权利要求7所述的切换式电容电路，其中 该中央开关元件包含有一PMOS晶体管； 该正端主开关元件包含有一NMOS晶体管； 该负端主开关元件包含有一NMOS晶体管； 该正端第二节点连接到接地点；以及该负端第二节点连接到接地点。
11. 如权利要求7所述的切换式电容电路，其中: 该中央开关元件包含有一 NM0S晶体管； 该正端主开关元件包含有一 丽0S晶体管； 该负端主开关元件包含有一 丽0S晶体管； 该正端第二节点连接到该正端第一节点；以及 该负端第二节点连接到该负端第 一节点。
12. 如权利要求7所述的切换式电容电路，其中: 该中央开关元件包含有一 丽0S晶体管； 该正端主开关元件包含有一PMOS晶体管； 该负端主开关元件包含有一PMOS晶体管； 该正端第二节点连接到该正端第一节点；以及 该负端第二节点连接到该负端第 一节点。
全文摘要
一种差动切换式电容电路，用于一压控振荡器中，可消除时钟穿通效应，并在该切换式电容电路被断开时，防止该压控振荡器的输出频率产生不理想的瞬时频率偏移与漂移。一中央开关元件用来根据一第一控制信号，连接一正端电容性节点与一负端电容性节点。一正端主开关元件以及一负端主开关元件用来根据该第一控制信号连接该正端和负端电容性节点。一正端附加开关元件以及一负端附加开关元件使用反相于该第一控制信号的控制信号，以分别消除该中央开关，该正端和负端主开关元件对该正端和负端电容性节点所造成的时钟穿通效应。
文档编号H03L7/00GK101192809SQ20071019963
公开日2008年6月4日 申请日期2004年6月16日 优先权日2003年6月20日
发明者柯凌维 申请人:联发科技股份有限公司