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Dokumentenidentifikation DE102006018236A1 08.11.2007
Titel Steuerbare Stromquelle für einen Phasenregelkreis
Anmelder Xignal Technologies AG, 82008 Unterhaching, DE
Erfinder Holuigue, Christophe, 80995 München, DE;
Gröpl, Martin, 87527 Sonthofen, DE
Vertreter Klinger & Kollegen, Rechts- und Patentanwälte, Wirtschaftsprüfer, Steuerberater, 80336 München
DE-Anmeldedatum 19.04.2006
DE-Aktenzeichen 102006018236
Offenlegungstag 08.11.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.11.2007
IPC-Hauptklasse G05F 3/26(2006.01)A, F, I, 20060419, B, H, DE
IPC-Nebenklasse H03L 7/089(2006.01)A, L, I, 20060419, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine steuerbare Stromquelle bzw. "Charge Pump" (12) in einer integrierten Schaltung, umfassend zwei Versorgungsanschlüsse (K1, K2) zum Anlegen von zwei Versorgungspotentialen (V1, V2), und einen über einen ersten ansteuerbaren Strompfad (T1) mit dem ersten Versorgungsanschluss (K1) und über einen zweiten ansteuerbaren Strompfad (T2) mit dem zweiten Versorgungsanschluss (K2) verbundenen Ausgangsanschluss (Kout) zur Abgabe eines Ausgangsstroms. Um die Stromquelle (12) hinsichtlich der Qualität des Ausgangssignals zu verbessern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Stromquelle (12) ferner eine Replik (T1', T2') der Strompfade (T1, T2) in deren nicht-angesteuerten Zustand aufweist, von welcher ein Replikausgangsanschluss (Kout') über einen Stromspiegel (T5 bis T8) mit dem Ausgangsanschluss (Kout) verbunden ist.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine steuerbare Stromquelle, oftmals auch als "Charge Pump" bezeichnet, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung integrierte Schaltungsanordnungen, in welchen eine derartige Stromquelle verwendet wird.

Eine steuerbare Stromquelle ist beispielsweise aus der EP 1 037 366 A2 bekannt und umfasst zwei Versorgungsanschlüsse zum Anlegen von zwei Versorgungspotentialen sowie einen Ausgangsanschluss zur Abgabe eines Ausgangsstroms, wobei der Ausgangsanschluss über einen ersten ansteuerbaren Strompfad mit dem einen der Versorgungsanschlüsse und über einen zweiten ansteuerbaren Strompfad mit dem anderen der beiden Versorgungsanschlüsse verbunden ist.

Die Aufgabe einer derartigen Stromquelle besteht darin, abhängig von Eingangssignalen (Stromsteuersignale) einen Ausgangsstrom an einem Ausgangsanschluss bereitzustellen, der positiv oder negativ sein kann, d.h. vom Ausgangsanschluss heraus oder hinein fließen kann. Bei den Stromsteuersignalen handelt es sich oftmals um zwei digitale Spannungssignale, wobei eines der Signale ("Up-Signal") zur Abgabe eines positiven Stroms aktiviert wird und das andere der Stromsteuersignale ("Down-Signal") zur Abgabe eines negativen Stroms aktiviert wird.

Ein genereller Nachteil bei bekannten Stromquellen dieser Art besteht darin, dass über deren Strompfade auch im ausgeschalteten Zustand ein mehr oder weniger großer Leckstrom fließt und eine sich ergebende Leckstromdifferenz das Ausgangssignal verfälscht. Bei der aus der EP 1 037 366 A2 bekannten Stromquelle besteht ein zusätzlicher Nachteil darin, dass zur Ausbildung der ansteuerbaren Strompfade jeweils eine Reihenschaltung aus Transistoren vorgesehen ist, so dass die Schaltungsanordnung eine relativ große Versorgungsspannung (Differenz zwischen den beiden Versorgungspotentialen) benötigt. Der Trend bei mikroelektronischen Schaltungen geht jedoch zu immer kleineren Versorgungsspannungen.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine steuerbare Stromquelle der eingangs genannten Art hinsichtlich der Qualität des Ausgangssignals zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine steuerbare Stromquelle nach Anspruch 1. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Für die Erfindung wesentlich ist, dass die steuerbare Stromquelle ferner eine Replik der Strompfade in deren nicht-angesteuerten Zustand aufweist, von welcher ein Replikausgangsanschluss über einen Stromspiegel mit dem Ausgangsanschluss verbunden ist. Damit ist es möglich, etwaige Leckströme, die das Ausgangssignal der Stromquelle verfälschen würden, zu kompensieren. Der Begriff "Replik" bezeichnet hierbei einen Schaltungsteil der integrierten Schaltung, welcher im Wesentlichen die gleichen elektrischen Eigenschaften wie die zur Erzeugung des Ausgangsstroms vorgesehenen Strompfade in deren nicht-angesteuerten Zustand aufweist. Bevorzugt wird als Replik einfach eine identische Kopie dieser Strompfade vorgesehen.

Die Aufgabe der Replik ist es, an deren replizierten Strompfaden Leckströme bereitzustellen, die denjenigen der "originalen" Strompfade entsprechen. Somit wird am Replikausgangsanschluss eine replizierte Leckstromdifferenz bereitgestellt, die der das Ausgangssignal verfälschenden Differenz der "originalen Leckströme" entspricht.

Der Stromspiegel sorgt dafür, dass die an der Replik erzeugte Leckstromdifferenz vorzeichenrichtig am Ausgangsanschluss überlagert wird, so dass an dieser Stelle eine Leckstromkompensation stattfindet.

Die beiden ansteuerbaren Strompfade können in an sich bekannter Weise von einem Transistor, insbesondere von einem Feldeffekttransistor (FET), gebildet sein, an dessen Steuereingang ein Stromsteuersignal angelegt wird.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist in jedem Strompfad genau ein Transistor bzw. dessen steuerbarer Transistorkanal angeordnet. Diese Ausführung besitzt den Vorteil, dass die Stromquelle problemlos mit einer relativ niedrigen Versorgungsspannung (z. B. kleiner als 3V) betrieben werden kann. Außerdem ergibt sich vorteilhaft ein besonders großer Aussteuerbereich ("Output Swing") der Stromquelle. Bei dieser Gestaltung sind zwar die Leckströme bzw. die sich auf das Ausgangssignal auswirkende Leckstromdifferenz prinzipiell größer, werden jedoch durch die erfindungsgemäße Anordnung einer Replik kompensiert.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die ansteuerbaren Strompfade jeweils von einem digitalen Stromsteuersignal ("Up-Signal" und "Down-Signal") angesteuert. Wenn der Strompfad einen Transistor umfasst oder aus einem Transistor besteht, so kann das digitale Stromsteuersignal z. B. bewirken, dass der Steueranschluss (z. B. Gate-Anschluss) des Transistors zum Ausschalten des Transistors mit einem Kanalanschluss verbunden wird und zum Einschalten des Transistors mit einem vorgegebenen Einstellpotential verbunden wird. Dieses Einstellpotential kann z. B. am Steueranschluss eines von einem Referenzstrom durchflossenen Transistors bereitgestellt werden. Das in Abhängigkeit vom digitalen Stromsteuersignal wahlweise Verbinden des Steueranschlusses des Strompfadtransistors mit verschiedenen Potentialen kann wiederum in einfacher Weise durch eine Schalttransistoranordnung implementiert werden.

Die integrierte Schaltungsanordnung kann z. B. in CMOS-Technologie gebildet sein, wobei die beiden Strompfade von FETs mit unterschiedlichem Leitungstyp gebildet sind.

Bei den beiden Versorgungspotentialen der steuerbaren Stromquelle handelt es sich bevorzugt um Versorgungspotentiale der integrierten Schaltung. Es ist jedoch prinzipiell denkbar, dass wenigstens eines der beiden Versorgungspotentiale der Stromquelle aus einem geeigneten Versorgungspotential der Gesamtschaltung abgeleitet wird.

Für die Ausbildung des bei der Erfindung verwendeten Stromspiegels kann der Fachmann auf zahlreiche an sich bekannte Konzepte zurückgreifen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Stromspiegel eine erste Reihenschaltung aus Transistoren, die über einen ersten Schaltungsknoten miteinander verbunden sind, an welchem der Replikausgangsstrom eingespeist wird, und eine zweite Reihenschaltung aus Transistoren, die über einen zweiten Schaltungsknoten miteinander verbunden sind, welcher einen Ausgangsanschluss des Stromspiegels bildet, wobei Steuereingänge der Transistoren für die gewünschte Stromspiegelung paarweise miteinander verbunden sind.

In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die integrierte Schaltung einen Phasenregelkreis umfasst, in welchem eine steuerbare Stromquelle der oben beschriebenen Art zur zumindest mittelbaren Steuerung eines steuerbaren Oszillators des Phasenregelkreises vorgesehen ist. Die mit der erfindungsgemäßen Leckstromkompensation erreichte Qualitätsverbesserung der Stromquelle führt in diesem Fall zu einer beträchtlichen Verbesserung der Eigenschaften des betreffenden Phasenregelkreises. Aus diesem Grund ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Stromquelle in einem Phasenregelkreis ein in der Praxis besonders interessanter Anwendungsfall.

In einer Weiterbildung der Erfindung, bei welcher die steuerbare Stromquelle zur Ansteuerung eines spannungsgesteuerten Oszillators vorgesehen ist (z. B. als Komponente eines Phasenregelkreises), ist es vorteilhaft, wenn eine Versorgungsspannung des Stromspiegels abhängig von einer Spannung oder einem Potential eingestellt wird, welches im Bereich des Oszillators abgegriffen wird. Mit dieser Maßnahme ist es möglich, während des Betriebs des Oszillators auftretende Potentialschwankungen an einem Oszillator-Steuereingang, bei der Erzeugung des Kompensationsstroms bzw. der Stromspiegelung zu berücksichtigen. In diesem Zusammenhang ist zu bedenken, dass die durch die ansteuerbaren Strompfade der Stromquelle fließenden Leckströme in der Praxis mehr oder weniger stark vom Potential des Ausgangsknotens abhängen. Daher ist es günstig, wenn mittels der erwähnten Einstellung an dem Stromspiegel dafür gesorgt wird, dass auch die Replik der beiden Strompfade solche Potentialschwankungen "sieht".

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben. Es stellen dar:

1 ein Blockschaltbild eines Phasenregelkreises (PLL),

2 eine im Phasenregelkreis von 1 verwendete steuerbare Stromquelle gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels, und

3 eine steuerbare Stromquelle gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels.

1 zeigt einen Phasenregelkreis 1, nachfolgend auch als "PLL" (= "Phase Locked Loop") bezeichnet.

Die PLL 1 umfasst einen Phasendetektor 10, eine steuerbare Stromquelle 12, ein analoges Filter 14, einen spannungsgesteuerten Oszillator 16, nachfolgend auch als "VCO" (= "Voltage Controlled Oscillator") bezeichnet, und eine Rückkopplungsanordnung 18.

Die PLL 1 dient in an sich bekannter Weise dazu, den VCO 16 zur Ausgabe eines Ausgangssignals mit einer Frequenz fVCO anzusteuern, die in einem festen Verhältnis zu einer Frequenz fREF eines der PLL 1 zugeführten Eingangssignals steht, insbesondere also z. B. identisch zu dieser Frequenz ist.

Die PLL 1 funktioniert wie folgt: Das Eingangssignal mit der Frequenz fREF sowie ein von der Rückkopplungsanordnung 18 ausgegebenes Rückkopplungssignal werden dem Phasendetektor 10 zugeführt. Der Phasendetektor 10 detektiert eine etwaige Phasendifferenz zwischen den beiden zugeführten Signalen und gibt an seinem Ausgang in Abhängigkeit von der Phasendifferenz zwei digitale Steuersignale sp, sn aus, die als Stromsteuersignale der steuerbaren Stromquelle 12 zugeführt werden. Bei diesen Stromsteuersignalen sp, sn handelt es sich um kurze Pulse zur Erzeugung eines positiven (Signal sp) oder negativen (Signal sn) Stroms an einem Ausgangsknoten Kout der Stromquelle 12.

Je nach Gestaltung des Phasendetektors 10 und der Stromquelle 12 ist es hierbei nicht ausgeschlossen und oftmals sogar sinnvoll, dass in gewissen zeitlichen Abschnitten beide Steuersignale sp, sn gleichzeitig ausgegeben werden bzw. die entsprechenden Steuersignalpulse sich teilweise zeitlich überlappen.

Der von der Stromquelle 12 abgegebene Ausgangsstrom Iout wird dem analogen passiven Filter ("Loop Filter") 14 zugeführt. Das Filter 14 besitzt eine Integratorcharakteristik und wandelt das zugeführte Stromsignal Iout in ein Spannungssignal. Dieses Spannungssignal wird dem VCO 16 zur Einstellung von dessen Oszillationsfrequenz fVCO zugeführt.

Ein am Ausgang des VCO 16 abgezweigtes Signal wird über die Rückkopplungsanordnung 18 an den einen der beiden Eingängen des Phasendetektors 10 zurückgeführt. Das Ausgangssignal des VCO 16 wird somit hinsichtlich seiner Frequenz auf Basis der zugeführten Frequenz fREF geregelt. Bei der dargestellten Ausführungsform werden hierfür entsprechend dem Phasendetektionsergebnis periodisch generierte Steuersignale sp, sn mit variabler Pulsdauer zur Ansteuerung der Stromquelle ausgegeben. Im eingeregelten ("locked") Zustand werden die Signale sp, sn gleichzeitig und mit gleicher Pulsbreite ausgegeben.

Die hier beispielhaft dargestellte PLL 1 besitzt zum einen noch die Besonderheit, dass das Ausgangssignal des VCO 16 differentiell vorgesehen und im Rückkopplungspfad 18 durch einen Wandler 18-2 in ein nicht-differentielles ("Single Ended") Signal gewandelt wird, und zum anderen die Besonderheit, dass in der Rückkopplungsanordnung 18 im Signalverlauf vor und hinter dem Wandler 18-2 ein Frequenzteiler 18-1 bzw. 18-3 angeordnet ist. Letztere Maßnahme bewirkt, dass die Oszillatorfrequenz fVCO ein Vielfaches der zugeführten Referenzfrequenz fREF ist.

Nachfolgend werden mit Bezug auf die 2 und 3 zwei Ausführungsbeispiele der steuerbaren Stromquelle 12 beschrieben.

2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der steuerbaren Stromquelle 12 zusammen mit dem lediglich als Block eingezeichneten Filter 14 der PLL 1.

Die Stromquelle 12 umfasst einen ersten Versorgungsanschluss K1 zum Anlegen eines ersten Versorgungspotentials V1 und einen zweiten Versorgungsanschluss K2 zum Anlegen eines zweiten Versorgungspotentials V2.

Die Stromquelle 12 umfasst ferner einen über einen ersten Transistor T1 mit dem ersten Versorgungsanschluss K1 und über einen zweiten Transistor T2 mit dem zweiten Versorgungsanschluss K2 verbundenen Ausgangsanschluss Kout. Der Ausgangsanschluss Kout dient zur Abgabe eines Ausgangsstroms der Stromquelle 12 zum Filter 14.

Die Transistoren T1, T2 bilden jeweils einen ansteuerbaren Strompfad zwischen einem der Versorgungsanschlüsse K1, K2 und dem Ausgangsanschluss Kout.

Diese Strompfade werden durch die Stromsteuersignale sp, sn (vgl. 1) angesteuert, wobei in dem dargestellten Ausführungsbeispiel steuerbare Schaltelemente vorgesehen sind, die jeweils von den Stromsteuersignalen sp, sn bzw. daraus abgeleiteten, invertierten Signalversionen spb, snb geschaltet werden.

In 2 sind der Einfachheit der Darstellung halber die z. B. von jeweils einem Schalttransistor (z. B. FET) gebildeten Schaltelemente vereinfachend als Schalter eingezeichnet. Außerdem sind diejenigen Schaltungsteile weggelassen, welche zur Invertierung der Signale sp, sn vorgesehen sind (z. B. CMOS-Inverter).

Der in 2 dargestellte Schaltzustand entspricht einem Zustand, in dem die Transistoren T1, T2 ausgeschaltet sind. Die Transistoren T1, T2 wurden dadurch in den sperrenden Zustand gebracht, dass deren Gate-Anschlüsse jeweils über einen der Schalter mit einem entsprechenden Kanalanschluss elektrisch verbunden wurden.

Wenn einer der Transistoren T1, T2 jedoch einen Ausgangsstrom am Ausgangsanschluss Kout liefern soll (T2 einen positiven Strom, T1 einen negativen Strom), so wird der Gate-Anschluss des Transistors über einen anderen Schalter mit einem Gate-Anschluss eines Referenztransistors T3 bzw. T4 verbunden. Diese beiden Referenztransistoren T3, T4 sind mit ihren Kanalanschlüssen jeweils unmittelbar mit den Versorgungspotentialen V1, V2 beaufschlagt und werden jeweils durch eine Verbindung von deren Gate-Anschluss mit einem ihrer Kanalanschlüsse in Sättigung betrieben. Die Referenztransistoren T3, T4 wirken somit als Referenzstromquellen zur Definition von Strömen, die von den Transistoren T1 und T2 im eingeschalteten Zustand zum Ausgangsanschluss Kout geliefert werden.

Die Transistoren T1, T2 können im leitenden Zustand einen relativ großen Strom liefern. Im sperrenden Zustand (2) werden diese Transistoren lediglich von geringen Leckströmen Ipleak, Inleak durchflossen.

Wenn der durch den Transistor T2 fließende Leckstrom Ipleak nicht vollkommen identisch mit dem durch den Transistor T1 fließenden Leckstrom Inleak ist, was auch bei guter Anpassung der beiden Transistoren T1, T2 in der Praxis zumeist der Fall sein wird, so fließt eine Differenz der beiden Leckströme, in der Figur als &Dgr;Ileak bezeichnet, zum Filter 14.

Durch die nachfolgend beschriebenen zusätzlichen Komponenten der Stromquelle 12 wird jedoch vermieden, dass die von dem Ausgangsanschluss Kout zum Filter 14 fließende Leckstromdifferenz &Dgr;Ileak die Funktionseigenschaften der PLL 1 nachteilig beeinflusst. Diese zusätzlichen Komponenten dienen wie in 2 dargestellt, zur Kompensation dieser Leckstromdifferenz durch einen ebensogroßen Strom, der vom Eingang des Filters 14 zu einem Schaltungsknoten Kout" fließt.

In Reihenschaltung angeordnete Transistoren T1', T2', die ähnlich den Transistoren T1, T2 mit der Versorgungsspannung (Differenz zwischen V2 und V1) beaufschlagt werden, sind als Replik dieser Transistoren T1, T2 in deren nicht-angesteuerten Zustand ausgebildet. Im dargestellten Beispiel ist der Transistor T2' identisch zum Transistor T2 ausgebildet und der Transistor T1' identisch zum Transistor T1 ausgebildet. Die Gate-Anschlüsse dieser Repliktransistoren T1', T2' sind permanent mit demjenigen ihrer Kanalanschlüsse verbunden, durch dessen Potential der jeweilige Transistor in seinen sperrenden Zustand gebracht wird. An einem diese Repliktransistoren T1', T2' miteinander verbindenden Schaltungsknoten Kout' wird somit eine Leckstromdifferenz abgegeben, die der vom Ausgangsknoten Kout zum Filter 14 fließenden Leckstromdifferenz &Dgr;Ileak entspricht.

Der von der Replik abgegebene Strom wird mittels eines in bekannter Weise von Transistoren T5, T6, T7 und T8 gebildeten Stromspiegels derart auf den Schaltungsknoten Kout" gespiegelt (in seinem Vorzeichen angepasst), dass der von Kout zum Filter 14 fließende Strom letztlich nicht in den Filter 14 sondern zum Schaltungsknoten Kout" weiterfließt. Mit anderen Worten wird die in der Praxis unvermeidbare Leckstromdifferenz &Dgr;Ileak am Ausgang der steuerbaren Stromquelle 12 durch einen ebenso großen Kompensationsstrom kompensiert. Dieser Kompensationsstrom wird durch eine Replik der Ausgangsstufe T1, T2 erzeugt und mittels des Stromspiegels T5, T6, T7, T8 vorzeichenrichtig zwecks Kompensation überlagert.

Die Transistoren des Stromspiegels sind wie dargestellt paarweise in Reihenschaltungen T5, T6 bzw. T7, T8 zwischen den Versorgungsanschlüssen K1, K2 angeordnet, wobei ein zwischen den Transistoren T5 und T6 befindlicher Schaltungsknoten den Eingangsknoten Kout' des Stromspiegels bildet, wohingegen der die Transistoren T7 und T8 miteinander verbindende Schaltungsknoten Kout" den Ausgangsknoten des Stromspiegels bildet. Außerdem sind die Gate-Anschlüsse der Transistoren T5, T6 jeweils mit einem der Kanalanschlüsse dieser Transistoren verbunden, um diese Transistoren in Sättigung zu betreiben. Der Transistor T7 ist identisch zum Transistor T5 und der Transistor T8 identisch zum Transistor T6 (oder zumindest mit identischem Verhältnis zwischen Kanallänge und Kanalbreite) ausgebildet, um ein Spiegelungsverhältnis von 1:1 vorzusehen.

Da die beiden Strompfade der Stromquelle 12 jeweils aus einem einzigen Transistor, T1 bzw. T2, bestehen, kann die Versorgungsspannung V2-V1 vorteilhaft relativ niedrig gewählt werden und beispielsweise weniger als 3V betragen. Außerdem kann durch diese einfache Gestaltung ein großer Aussteuerbereich (große maximale Stromstärken am Ausgangsanschluss Kout) erzielt werden. Die in diesem Fall typischerweise größeren Leckströme Ipleak, Inleak führen in der Regel auch zu einer größeren Leckstromdifferenz &Dgr;Ileak, wobei letztere Leckstromdifferenz jedoch durch die beschriebenen Maßnahmen vorteilhaft kompensiert wird. Die ohne eine solche Kompensation zu erwartende Verschlechterung der Leistungseigenschaften der PLL 1 (z. B. Phasenzittern und andere Signalfehler) sind daher drastisch reduziert.

3 zeigt das Schaltbild einer modifizierten Ausführungsform.

In 3 ist auch der von der Stromquelle 12 angesteuerte VCO 16 eingezeichnet, dessen Oszillationsfrequenz (fVCO) mittels eines am Ausgangsknoten Kout der Stromqelle 12 herrschenden Potentials vtune eingestellt wird.

Wie es aus der Figur ersichtlich ist, umfasst der VCO 16 eine schwingungsfähige Anordnung aus einer Induktivität mit zwei in Reihe dazu geschalteten Kapazitäten sowie einer parallel dazu geschalteten spannungsgesteuerten Kapazität (Varaktor). Die Oszillationsfrequenz hängt somit von dem als Steuerpotential vtune dem Varaktor zugeführten Steuersignal ab. Dieses Steuersignal steuert die Oszillationsfrequenz fVCO durch eine Veränderung der Varaktorkapazität.

Die bei der Oszillation auftretenden elektrischen Verluste werden in an sich bekannter Weise durch eine Anordnung von vier FETs ausgeglichen, welche einen "negativen Widerstand" für das System bilden und durch eine Stromquelle gespeist werden, die zwischen dem Versorgungspotential V2 und einem Versorgungsanschluss des VCO 16 angeordnet ist. Ein anderer Versorgungsanschluss des VCO 16 ist mit dem anderen Versorgungspotential V1 verbunden.

Im Betrieb des VCO 16 variiert das Potential vtune. Diese Variation wird sich hierbei mit gleichem Vorzeichen auch auf einen Schaltungsknoten zwischen der versorgenden Stromquelle und dem eigentlichen Oszillator übertragen. Dieser Schaltungsknoten ist, wie aus 3 ersichtlich, mit einem der beiden Versorgungsknoten des Stromspiegels T5, T6, T7, T8 verbunden. Die damit einhergehende "Mitführung" der Stromspiegel-Versorgungsspannung wirkt sich vorteilhaft auf die Genauigkeit der Erzeugung und Spiegelung des Kompensationsstroms aus. Die Funktion der erfindungsgemäßen Leckstromkompensation wird somit noch verbessert.

Selbstverständlich ist der dargestellte Aufbau des Oszillators 16 lediglich beispielhaft zu verstehen und könnte in der Praxis auch modifiziert werden.

Zusammenfassend wird mit den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen eine steuerbare Stromquelle bereitgestellt, die insbesondere zur Verwendung in einem Phasenregelkreis geeignet ist.


Anspruch[de]
Steuerbare Stromquelle (12) in einer integrierten Schaltung, umfassend

einen ersten und einen zweiten Versorgungsanschluss (K1, K2) zum Anlegen eines ersten bzw. eines zweiten Versorgungspotentials (V1, V2), und

einen über einen ersten ansteuerbaren Strompfad (T1) mit dem ersten Versorgungsanschluss (K1) und über einen zweiten ansteuerbaren Strompfad (T2) mit dem zweiten Versorgungsanschluss (K2) verbundenen Ausgangsanschluss (Kout) zur Abgabe eines Ausgangsstroms,

dadurch gekennzeichnet, dass die steuerbare Stromquelle (12) ferner eine Replik (T1', T2') der Strompfade (T1, T2) in deren nicht-angesteuerten Zustand aufweist, von welcher ein Replikausgangsanschluss (Kout') über einen Stromspiegel (T5–T8) mit dem Ausgangsanschluss (Kout) verbunden ist.
Steuerbare Stromquelle (12) nach Anspruch 1, wobei die ansteuerbaren Strompfade (T1, T2) jeweils von einem Transistor gebildet sind. Integrierte Schaltung, umfassend einen Phasenregelkreis (1), in welchem eine steuerbare Stromquelle (12) nach Anspruch 1 oder 2 zur zumindest mittelbaren Steuerung eines steuerbaren Oszilllators (16) des Phasenregelkreises (1) vorgesehen ist. Verwendung einer steuerbaren Stromquelle (12) nach Anspruch 1 oder 2 zur zumindest mittelbaren Steuerung eines steuerbaren Oszilllators (16) in einem von der integrierten Schaltung gebildeten Phasenregelkreis (1).






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