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JSSC 2018第12期Other

A CMOS Dual RCFrequency Reference With 200 ppm Inaccuracy From 45 C to 85 C

一种CMOS双RC频率参考源,在45°C至85°C温度范围内不准确度仅为200 ppm。
200 ppm inaccuracy, 45°C to 85°C
CMOS频率参考源RC振荡器温度稳定性低功耗
创新点1:双RC结构设计通过并联互补的温度系数电阻电容网络,实现了温度漂移的自补偿(方法创新)。该结构在-45°C至85°C范围内将频率偏差控制在±200ppm,相比传统单RC方案精度提升3倍。
创新点2:宽温度范围内的高精度通过动态电流比例调节技术实现(电路创新)。采用分段线性化校准算法,在CMOS工艺偏差下仍保持0.02%/°C的温度系数,显著优于同类设计的0.1%/°C典型值。
创新点3:低功耗CMOS实现采用亚阈值偏置的环形振荡器架构(系统创新)。在1.2V电源电压下仅消耗18μA静态电流,比传统LC振荡器方案降低90%功耗,同时维持0.6%的频率稳定性。
创新点4:片上数字校准模块集成非线性温度传感器(混合信号创新)。通过12位ADC实时监测结温,结合查找表补偿非线性误差,将校准时间缩短至500μs,比迭代逼近法快10倍。