設計了一種采用0.18μmCMOS工藝制作的基于斬波拓撲的高精度 RC振蕩器。該結 構對比較器失調有較好的抑制效果，并補償了比較器傳輸延時對輸出時鐘頻率的影響，達到了較好 的溫度特性。同時使用 LDO 對振蕩器的主體電路供電，有效抑制了電源電壓波動對輸出頻率的 影響。另外該振蕩器使用電容修調網(wǎng)絡，減小了工藝漂移對中心頻率的影響。仿真結果表明，所設 計的振蕩器在不同工藝角下均可以通過修調將頻率校準至典型值2MHz。在-40~125℃的溫度 范圍內，輸出頻率的波動僅為0.87%。在3~6V 的電源電壓范圍，輸出頻率的波動僅為0.21%。 與同類型的片上 RC振蕩器相比，該電路對溫度、電源電壓和工藝的漂移有更好的抑制作用。

　　隨著通信、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器和生物醫(yī)學等領域的 不斷發(fā)展，為電子系統(tǒng)提供一個性能穩(wěn)定可靠的時 鐘模塊成為迫切需求［1］。常見的時鐘源有石英晶體 振蕩器、LC 振蕩器、環(huán)形振蕩器、RC 振蕩器。RC 張弛振蕩器是通過控制電路對電容充放電來實現(xiàn)， 這種振蕩器易于集成，面積較小，因此使用 RC振蕩 器取代晶體振蕩器對提高系統(tǒng)的集成度和降低成本 很有幫助。RC振蕩器面臨的主要問題是輸出頻率 易受到溫度、電源電壓、工藝漂移的影響。研究高穩(wěn) 定性和高可靠性的 RC振蕩器成為熱門課題。 近年來，國內外不少學者提出了高性能的 RC 振蕩器架構。文獻［3］使用有源濾波作為反饋通路， 實現(xiàn)了頻率控制，消除了比較器傳輸延時對振蕩器 時鐘頻率的影響，缺點是面積和功耗較高，且啟動較 慢。

　　針對不同溫度下電路參數(shù)的變化，設計 了一個自校準電路模塊。該模塊能夠監(jiān)測環(huán)境溫 度，并根據(jù)溫度變化自動調整電路的工作條件，以保 持穩(wěn)定的振蕩頻率。這種自校準機制減小了由溫度 變化引起的頻率偏移和不穩(wěn)定性，缺點是邏輯算法 復雜，對溫度檢測的靈敏度要求較高。文獻［5］使用 前饋周期控制方案，在僅一個振蕩周期內即可啟動 電路并迅速穩(wěn)定，同時具有極低的功耗，缺點是輸出 頻率受外部干擾及溫度影響較大，適用范圍較窄。 本文提出了一種新型的基于斬波拓撲的高精度 RC振蕩器，其中心頻率為在各種電子系統(tǒng)中廣泛 應用的2 MHz。該振蕩器可以有效抑制比較器輸 入失調電壓和傳輸延時的影響，同時電路采用 LDO 對振蕩器主體供電，輸出頻率對電源電壓的波動有 較好的抑制特性，可在較寬的溫度范圍和較大的電 壓波動下保持高精度的輸出。另外，本文設計了數(shù) 字修調網(wǎng)絡來補償工藝漂移帶來的誤差［6］，將輸出 頻率調整到目標頻率附近。