CN104836577A - 一种适用于mems应用的高精度振荡器结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构，根据本发明制作的高精度振荡器结构，采用恒定电流充放电的结构来设计振荡器，使其对电源电压变化不敏感；为振荡器设计了一个恒定电流源，该电流源产生的电流在一定的温度范围内保持恒定，且与电源电压无关。

Description

一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构电路。

背景技术

目前集成电路内置振荡器多采用简单的线路结构，用电阻电容充放电时间常数作为振荡周期定时，由于集成电路内部的电阻电容值随电压、温度都会发生改变，导致振荡频率随着电源电压、环境温度而改变。一般情况下，RC振荡器通过对电阻电容的充放电延时来产生振荡频率，所产生的频率容易受到电源电压、温度的影响，为了克服电源电压和温度对RC振荡器输出频率的影响，众多设计和发明提出了高精度的RC振荡器。

在传统的应用场合中，对振荡器频率精度要求高的场合往往采用片外分立的晶振作为时钟源，而有些应用场合不仅对时钟的精度有较高的要求，而且不适宜集成外接的晶振，比如MEMS（Micro-Electro Mechanical system，微电子机械系统）应用等，本发明针对该应用开发了一款可以片内集成的高精度振荡器，该振荡器的精度和功耗均适中，可以应用于MEMS相关的场合。

如图1所示，为传统的弛豫（relaxation）振荡器结构100，振荡器结构100由电源电压输入端101、时钟信号产生模块102、电流充放电电路103。所述时钟信号产生模块102包括分压电路104、比较器电路105、振荡电路106和D触发器电路107。其中，分压电路104包括电阻梯1041、开关1042、开关1043，振荡电路106包括开关1061、开关1062和电容1063，D触发器电路107包括D触发器1071。

在正常条件下，电源电压输入端101提供的电压通过电阻梯1041分压得到V_A和V_B两个电压值，当比较器电路105输出为低电平的时候，开关1042和开关1061导通，电流充放电电路103开始提供I_ptat（正温度系数校正电流）对电容1063进行充电，电容1063上的电压值达到V_A时，振荡电路105的输出变为高电平；当比较器电路105输出为高电平的时候，开关1042和开关1061断开，开关1043和开关1062导通，电流充放电电路103开始提供I_ptat（正温度系数校正电流）电容1063进行放电，当电容1063上的电压下降到V_B时，比较器电路105再次输出低电平，从而完成了一个振荡周期。通过D触发器电路107输出信号，具体地，D触发器1071对电容1063上的电压波形进行整形和分频最终得到一个空占比很好的方波信号作为振荡器的最终输出信号，由D触发器电路107的输出端输出高信号。振荡器结构100的输出频率为f=1/T=I_ptat/（2*C*（V_A-V_B））。

然而，由于电源电压提供的电压值是变化的，将导致VA-VB这个电压差值也随着电源电压提供的电压值的变化而变化，从而使得振荡器的输出频率也会随着电源电压提供的电压值的变化而变化，影响了振荡器输出频率的精度。振荡器中用于给电容充放电的电流充放电电路一般是由一个带隙基准电路产生，该电流充放电电路的电流的大小与温度相关，当温度变化时该电流也会变化，当温度从-40℃变化到100℃时，该电流的变化一般能超过50%，严重影响了振荡器输出频率的精度。

因此，目前急需一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构，以解决现有振荡器结构中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构，包括：基准电压产生模块、基准电流产生模块和时钟信号产生模块；所述基准电压产生模块与所述时钟信号产生模块相连，用以提供与电源电压和温度无关的基准电压V_REF；所述基准电流产生模块与所述时钟信号产生模块相连；用以提供稳定的与电源电压和温度无关的基准电流I_REF；所述时钟信号产生模块包括分压电路、比较器电路、振荡电路和D触发器电路；所述分压电路的输入端与所述基准电压产生模块相连，所述分压电路的输出端与所述比较器电路的第一输入端相连；所述比较器电路的输出端和与所述D触发器电路相连；所述振荡电路的输入端与所述基准电流产生模块相连，所述振荡电路的输出端与所述比较器电路的第二输入端相连。

优选地，所述基准电压产生模块包括带隙基准电路电路、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第一电阻，第二电阻，第三电阻、第四电阻、第一电压输出端和第二电压输出端。

优选地，所述带隙基准电路与所述第一运算放大器同相输入端相连，所述带隙基准电路与所述第二运算放大器同相输入端相连。

优选地，所述第一运算放大器的输出端与所述第一电压输出端相连，所述第一运算放大器的输出端与所述第一电阻的第一端相连，所述第一电阻的第二端与所述第三运算放大器的同相输入端相连，所述第三运算放大器的输出端与所述第二电压输出端相连，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连，所述第二电阻的第二端接地。

优选地，所述第二运算放大器的输出端与所述第三电阻的第一端相连，所述第三电阻的第二端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端相连，所述第四电阻的第一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，所述第四电阻的第二端与所述第三运算放大器的输出端相连。

优选地，所述带隙基准电路产生与电源电压和温度无关的电压V_REF1以及与电源电压无关但是负温度系数特定的电压V_be1，所述第一电压输出端输出与电源电压和温度无关的基准电压V_REF，所述第二电压输出端输出温度系数可调的电压V_be2。

优选地，调整所述第三电阻和所述第四电阻的比值来变化所述电压V_be2的温度系数和极性，调整所述第一电阻和所述第二电阻的比值调整所述电压V_be2的中心点的电压值

优选地，所述基准电流产生模块包括：第一电压输入端、第二电压输入端、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第四运算放大器、第五运算放大器、MOS管、电流镜电路、电流输出端。

优选地，所述第二电压输入端与所述第四运算放大器的同相输入端相连，所述第一电压输入端与所述第五电阻的第一端相连，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端相连，所述第五电阻的第二端与所述第四运算放大器的反相输入端相连，所述第六电阻的第一端与所述第四运算放大器的反相输入端相连，所述第六电阻的第二端与所述第四运算放大器的输出端相连，所述第六电阻的第二端和所述第四运算放大器的输出端与所述第五运算放大器的同相输入端相连。

优选地，所述第七电阻的第一端与所述第五运算放大器的反相输入端相连，所述第七电阻的第一端与所述MOS管的源极相连，所述第七电阻的第二端接地，所述第五运算放大器的输出端与所述MOS管的栅极相连，所述MOS管的漏极与所述电流镜电路相连，所述电流镜电路和所述电流输出端相连，所述电流输出端用于输出与电源电压和温度无关的基准电流I_REF。

优选地，所述第一电压输入端输入温度系数可调的电压V_be2，所述第二电压输入端输入与电源电压和温度无关的基准电压V_REF。

优选地，通过所述第一电压输入端输入的温度系数可调的电压V_be2、所述第五电阻、所述第六电阻、所述第四运算放大器产生任意温度系数和极性的电压V_C。

优选地，通过与所述电压V_C相同极性和温度系数的所述第七电阻来得到与电源电压和温度无关的基准电流I_REF。

优选地，所述D触发器电路输出的信号频率的表达式为f=【I_REF/（2*C*（V_A-V_B））】*0.5，其中，V_A和V_B为V_REF的分压电压，C为电容。

综上所述，根据本发明的制造方法提出了一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构，采用恒定电流充放电的结构来设计振荡器，使其对电源电压变化不敏感；为振荡器设计了一个恒定电流源，该电流源产生的电流在一定的温度范围内保持恒定，且与电源电压无关。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1为根据现有技术制作的振荡器结构的结构示意图；

图2A为根据本发明制作的振荡器结构的结构示意图；

图2B为根据本发明制作的振荡器结构中基准电压产生模块的结构示意图；

图2C为根据本发明制作的振荡器结构中基准电流产生模块的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤，以便说明本发明是如何采用一种新的利用电流镜电路作为触发电路的静电防护电路，以有效地降低电容电阻的设计面积要求。显然本发明的较佳实施例详细的描述如下，然而去除这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

本发明提出了一种新的利用电流镜电路作为触发电路的静电防护电路。图2A为根据本发明制作的振荡器结构的结构示意图。为了更为具体地描述本发明，下面结合图2A及具体的一个实施方式对本发明的技术方案及其相关原理进行详细说明。

如图2A所示，一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构200，振荡器结构200包括基准电压产生模块201、时钟信号产生模块202、基准电流产生模块203、基准电压产生模块201用于提供工作电压，基准电流产生模块203用于给时钟信号产生模块202进行充放电。

基准电压产生模块201与时钟信号产生模块202相连，用以提供与电源电压和温度无关的基准电压V_REF；基准电流产生模块203与时钟信号产生模块202相连；用以提供稳定的与电源电压和温度无关的基准电流I_REF；时钟信号产生模块202包括分压电路204、比较器电路205、振荡电路206和D触发器电路207，其中，D触发器电路207对输入信号频率进行分频和整形。

分压电路204的输入端与基准电压产生模块201相连，分压电路204的输出端与比较器电路205的第一输入端相连；

比较器电路205的第一输入端与分压电路204的输出端连接，比较器电路205的第二输入端与振荡电路206的输出端连接，比较器电路205的输出端c与D触发器电路207相连；

振荡电路206的输入端与基准电流产生模块203相连，振荡电路206的输出端与比较器电路205的第二输入端相连。

分压电路204包括电阻梯2041、第一开关2042、第二开关2043，振荡电路206包括第三开关2061、第四开关2062和C电容2063，D触发器电路207包括D触发器2071。

基准电压产生模块201与时钟信号产生模块202相连，基准电压产生模块201与基准电流产生模块203相连。

电阻梯2041的第一端a与基准电压产生模块201的第一电压输出端a相连，电阻梯2041的第二端b与第一开关2042的第一端a相连，电阻梯2041的第三端c与第二开关2043的第一端a相连，电阻梯2041的第四端d接地。

第一开关2042的第一端a和电阻梯2041的第二端b相连，第一开关2042的第二端b和比较器电路205的第一输入端a相连。第二开关2043的第一端a和电阻梯2042的第三端c相连，第二开关2043的第二端b和比较器电路205的第一输入端a相连。

比较器电路205的第一输入端a和第一开关2042a的第二端b相连，比较器电路205的第一输入端a和第二开关2043的第二端b相连。比较器电路的输出端a与和D触发器电路207相连，比较器电路205输出端b输出的信号控制第三开关2061断开和闭合，振荡电路205输出端c出的信号控制第三开关2062断开和闭合。

第三开关2061的第一端a和基准电流产生模块203相连，第三开关2061的第二端b和第四开关2062的第一端a相连，第三开关2061的第二端b和电容2063的第一端a相连。

第四开关2062的第一端a和第三开关2061的第二端b相连，第四开关2062的第一端a和电容2063的第一端a相连，第四开关2062的第二端b和基准电流产生模块203相连。

电容2063的第一端a和第四开关2062的第一端a相连，电容2063的第一端a和第三开关2061的第二端b相连，电容2063的第二端b接地。

基准电压产生模块201的第一电压输出端2014a和电阻梯2041的第一端a相连，基准电压产生模块201的第一电压输出端2014a和基准电流产生模块203的第二电压输入端2031b相连，基准电压产生模块201的第二电压输出端2014b和基准电流产生模块203的第一电压输入端2031a相连。

基准电流产生模块203的第一电压输入端2031a和基准电压产生模块201的第二电压输出端2014b相连，基准电流产生模块203的电流输出端2034a和第三开关2061的第一端a相连，基准电流产生模块203的电流输出端2034a和第四开关2062的第二端b相连。

如图2B所示为基准电压产生模块201的结构示意图，基准电流产生模块201包括带隙基准电路（Bandgap Reference）2011，第一运算放大器2012a、第二运算放大器2012b、第三运算放大器2012c，第一电阻2013a、第二电阻2013b、第三电阻2013c、第四电阻2013d、第一电压输出端2014a和第二电压输出端2014b。第一电压输出端2014a用于输出电压V_REF，第二电压输出端2014b用于输出电压V_be2。

带隙基准电路2011的一端a和第一运算放大器2012a同相输入端相连，带隙基准电路2011的另一端b和第二运算放大器2012b同相输入端相连。带隙基准电路2011的一端a用于输出电压V_REF1，带隙基准电路2011的一端b用于输出电压V_be1。

第一运算放大器2012a的同相输入端和带隙基准电路2011的一端a相连，第一运算放大器2012a的输出端和第一电压输出端2014a相连，第一运算放大器2012a的输出端和第一电阻2013a的第一端a相连。

第二运算放大器2012b的同相输入端和带隙基准电路2011的一端b相连，第二运算放大器2012b的输出端和第三电阻2013c的第一端a相连。

第一电阻2013a的第一端a和第一运算放大器2012a的输出端相连，第一电阻2013a的第二端b和第三运算放大器2012c的同相输入端相连，第一电阻2013a的第二端b和第二电阻2013b的第一端a相连。

第二电阻2013b的第一端a和第三运算放大器2012c的同相输入端相连，第二电阻2013b的第一端a和第一电阻2013a的第二端b相连，第二电阻2013b的第二端b接地。

第三运算放大器2012c的同相输入端和第一电阻2013a的第二端b相连，第三运算放大器2012c的同相输入端和第二电阻2013b的第一端a相连，第三运算放大器2012c的反相输入端和第三电阻2013c的第二端b相连，第三运算放大器2012c的反相输入端和第四电阻2013d的第一端a相连，第三运算放大器2012c的输出端和第二电压输出端2014b相连，第三运算放大器2012c的输出端和第四电阻2013d的第二端b相连。

第三电阻2013b的第一端a和第二运算放大器2012b的输出端相连，第三电阻2013c的第二端b和第三运算放大器2012c的反相输入端相连，第三电阻2013c的第二端b和第四电阻2013d的第一端a相连。

第四电阻2013d的第一端a和第三电阻2013c的第二端b相连，第四电阻2013d的第一端a和第三运算放大器2012c的反相输入端相连，第四电阻2013d的第二端b第三运算放大器2012c的输出端相连，第四电阻2013d的第二端b和第二电压输出端2014b相连。

作为一实例，当振荡器正常工作时，采用带隙基准电路（BandgapReference）2011产生一个与电源电压及温度无关的电压值V_REF1以及一个与电源电压无关但是负温度系数特定的电压值V_be1，并通过一组由第一运算放大器2012a、第二运算放大器2012b、第三运算放大器2012c以及第一电阻2013a、第二电阻2013b、第三电阻2013c、第四电阻2013d组成的闭环增益可调的运算放大器得到一个稳定的参考电压V_REF和温度系数可调的电压V_be2，其中电压V_be2的温度系数和极性可以通过灵活调整第三电阻2013c和第四电阻2013d的比值来进行变化以适用于不同的工艺，通过调整第一电阻2013a和第二电阻2013b的比值能够调整电压V_be2的中心点的电压值，由第一电压输出端2014a输出电压V_REF，第二电压输出端2014b输出电压V_be2。

图2C为基准电流产生模块203的结构示意图，在本发明一具体实施例中，基准电流产生模块203包括：第一电压输入端2031a、第二电压输入端2031b、第一运算放大器2032a、第二运算放大器2032b、第一电阻2033a、第二电阻2033b、第三电阻2033c、电流镜电路2034、MOS管2035。电流镜电路2034，用于输出电流I_REF。

第一电压输入端2031a，用于输入温度系数可调的电压V_be2，第一电压输入端2031a和第一电阻2033a的第一端a相连。

第二电压输入端2031b，用于输入稳定的参考电压V_REF，第二电压输入端2031b和第一运算放大器2032a的同相输入端相连。

第一电阻2033a的第一端a和第一电压输入端2031a相连，第一电阻2033a的第二端b和第二电阻2033b的第一端a相连，第一电阻2033a的第二端b和第一运算放大器2032a的反相输入端相连。

第二电阻2033b的第一端a和第一电阻2033a的第二端b相连，第二电阻2033b的第一端a和第一运算放大器2032a的反相输入端相连，第二电阻2033b的第二端b和第一运算放大器2032a的输出端相连。

第一运算放大器2032a的反相输入端和第一电阻2033a的第二端b相连，第一运算放大器2032a的反相输入端和第二电阻2033b的第一端a相连，第一运算放大器2032a的同相输入端和二电压输入端2031b相连，第一运算放大器2032a的输出端和第二电阻2033b的第二端b相连，第一运算放大器2032a的输出端和第二运算放大器2032b的同相输入端相连。

第二运算放大器2032b的同相输入端和第二电阻2033b的第二端b相连，第二运算放大器2032b的同相输入端和第一运算放大器2032a的输出端相连，第二运算放大器2032b的反相输入端和第三电阻2033c的第一端a相连，第二运算放大器2032b的输出端和MOS管2035的栅极相连。其中，第二运算放大器的同相输入端的输入电压为V_C。

第三电阻2033c的第一端a和第二运算放大器2032b的反相输入端相连，第三电阻2033c的第一端a和和MOS管2035的源极相连，第三电阻2033c的第二端b接地。

MOS管2035的栅极和第二运算放大器2032b的输出端相连，MOS管2035的源极和第二运算放大器2032b的反相输入端相连，MOS管2035的源极和第三电阻2033c的第一端a相连，MOS管2035的漏极和电流镜电路2034相连。

电流镜电路2034和MOS管2035的漏极相连，电流镜电路2034包括电流输出端2034a。

在正常工作条件下，如图2C所示，基准电流产生模块203将基准电压产生模块201提供的电压V_be2通过一组由第一运算放大器2032a、第二运算放大器2032b、第一电阻2033a、第二电阻2033b,组成的运算放大器来调整温度系数和极性后，使得电压V_C的温度系数和极性与第三电阻2033c的电阻R的温度系数和极性一致，得到一个与温度无关的电流I，I=V_C/R=V₀/R₀，其中，V_C的表达式为V_C=V₀（1-X*T），第三电阻2033c的电阻R=R₀（1-X*T），其中R₀可以看作是常数，其大小为第三电阻2033c在常温下的阻值，V₀的大小也与V_REF的值以及V_be2在常温下的值有关。电流I经过电流镜电路2034后可以复制出很多路供不同的电路模块使用，每一路的电流值I_REF都可以是原始电流I的n倍大小，n可以是任意的自然数。一个稳定的与电源电压和温度无关的电流可以大大简化其他电路模块的设计工作。

如图2C所示的基准电流产生模块203，通过产生一个特定温度系数和极性的电压V_c，然后通过相同极性和温度系数的第三电阻2033c来得到一个与电源电压和温度无关的电流I的技术。如图2B和如图2C所示，通过调整运算放大器和电阻来产生任意温度系数和极性的电压的技术。

在根据本发明制作的震荡器200，基准电压产生模块201输出与电源电压和温度无关的电压值V_REF，如图2A所示，经电阻梯2041分压得到的电压值V_A和V_B，由于电压值V_REF与电源电压和温度无关，所以V_A-V_B的值也与电源电压和温度无关。并且，由基准电流产生模块203输出的电流I_REF也与电源电压和温度无关。比较器电路205输出的信号频率表达式为：f=1/T=I_REF/（2*C*(V_A-V_B)），该信号经过振荡器200中的D触发器电路207后输出信号频率降为原来的一半，也即D触发器电路207输出的信号频率表达式为：f=【I_REF/（2*C*(V_A-V_B)）】*0.5，从中可以看到，表达式中所有的变量都是与电源电压和温度无关的，所以振荡器的输出频率相应得也就与电源电压和温度无关了，从而达到了本发明的目的，稳定了振荡器的输出频率。

如图2A所示，振荡器200采用与温度和电源电压无关的基准电压产生模块201和基准电流产生模块203分别作为分压源和对电容充放电的电流源，使得振荡器200的输出频率与电源电压和温度几乎无关，提高了输出频率的稳定性。

在本发明一具体实施例中，当制作工艺上只有正温度系数的第三电阻2033c时，可以将图2B中的与电源电压无关但是负温度系数特定的电压值V_be1直接连接在图2C中第一电阻2033a的左端，并通过调整第一电阻2033a和第二电阻2033b的比值得到一个温度系数与第三电阻2033c匹配的正温度系数的电压V_C。本发明的电路已经经过流片验证并已经在高精度的MEMS产品中使用，经过实测，当电源电压变化±20%时，振荡器输出频率几乎不变化，当温度从-40℃变化到100℃时，振荡器的输出频率变化可以控制在±1.5%以内，能够满足高精度MEMS产品的需求。

与现有制作振荡器的技术相比，本发明的优点在于振荡器的输出频率非常稳定，和电源电压以及温度几乎无关，可以应用于高精度要求的场合。本发明先将电阻梯上的电压V_DD替换成一个几乎与电压温度无关的参考电压V_REF从而得到一个稳定的V_A-V_B值，保证了振荡器的输出频率几乎与V_DD无关。然后用一个与温度无关的恒定电流I_REF来对电容进行充放电从而使得振荡器的输出频率与温度无关。本发明的实现方式较为方便且可靠，对工艺也没有特殊要求，成本较低。

综上所述，本发明使用单独模块产生与电源电压和温度无关的基准电压V_REF和基准电流I_REF提供给relaxation振荡器使用，从而使得振荡器的输出频率的稳定度与以往技术相比大大提高，改进后的振荡器输出频率几乎不受电源电压和温度的变化影响。本发明的制作方法可以广泛应用于各种工艺平台，方便可靠成本低。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。

Claims (14)

1.一种适用于MEMS应用的高精度振荡器结构，包括：基准电压产生模块、基准电流产生模块和时钟信号产生模块； 

所述基准电压产生模块与所述时钟信号产生模块相连，用以提供与电源电压和温度无关的基准电压V_REF； 

所述基准电流产生模块与所述时钟信号产生模块相连；用以提供稳定的与电源电压和温度无关的基准电流I_REF； 

所述时钟信号产生模块包括分压电路、比较器电路、振荡电路和D触发器电路； 

所述分压电路的输入端与所述基准电压产生模块相连，所述分压电路的输出端与所述比较器电路的第一输入端相连； 

所述比较器电路的输出端和与所述D触发器电路相连； 

所述振荡电路的输入端与所述基准电流产生模块相连，所述振荡电路的输出端与所述比较器电路的第二输入端相连。 

2.根据权利要求1所述的振荡器结构，其特征在于，所述基准电压产生模块包括带隙基准电路、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、第一电阻，第二电阻，第三电阻、第四电阻、第一电压输出端和第二电压输出端。 

3.根据权利要求2所述的振荡器结构，其特征在于，所述带隙基准电路与所述第一运算放大器同相输入端相连，所述带隙基准电路与所述第二运算放大器同相输入端相连。 

4.根据权利要求3所述的振荡器结构，其特征在于，所述第一运算放大器的输出端与所述第一电压输出端相连，所述第一运算放大器的输出端与所述第一电阻的第一端相连，所述第一电阻的第二端与所述第三运算放大器的同相输入端相连，所述第三运算放大器的输出端与所述第二电压输出端相连，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连，所述第二电阻的第二端接地。 

5.根据权利要求3所述的振荡器结构，其特征在于，所述第二运算放大器的输出端与所述第三电阻的第一端相连，所述第三电阻的第二端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端相连，所述第四电阻的第一端与所述第三运算放大器的反相输入端相连，所述第四电阻的第二端与所述第三运算放大器的输出端相连。 

6.根据权利要求2所述的振荡器结构，其特征在于，所述带隙基准电路产生与电源电压和温度无关的电压V_REF1以及与电源电压无关但是负温度系数特定的电压V_be1，所述第一电压输出端输出与电源电压和温度无关的基准电压V_REF，所述第二电压输出端输出温度系数可调的电压V_be2。 

7.根据权利要求6所述的振荡器结构，其特征在于，调整所述第三电阻和所述第四电阻的比值来变化所述电压V_be2的温度系数和极性，调整所述第一电阻和所述第二电阻的比值调整所述电压V_be2的中心点的电压值。 

8.根据权利要求1所述的振荡器结构，其特征在于，所述基准电流产生模块包括：第一电压输入端、第二电压输入端、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第四运算放大器、第五运算放大器、MOS管、电流镜电路、电流输出端。 

9.根据权利要求8所述的振荡器结构，其特征在于，所述第二电压输入端与所述第四运算放大器的同相输入端相连，所述第一电压输入端与所述第五电阻的第一端相连，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端相连，所述第五电阻的第二端与所述第四运算放大器的反相输入端相连，所述第六电阻的第一端与所述第四运算放大器的反相输入端相连，所述第六电阻的第二端与所述第四运算放大器的输出端相连，所述第六电阻的第二端和所述第四运算放大器的输出端与所述第五运算放大器的同相输入端相连。 

10.根据权利要求8所述的振荡器结构，其特征在于，所述第七电阻的第一端与所述第五运算放大器的反相输入端相连，所述第七电阻的第一端与所述MOS管的源极相连，所述第七电阻的第二端接地，所述第五运算放大器的输出端与所述MOS管的栅极相连，所述MOS管的漏极与所述电流镜电路相连，所述电流镜电路和所述电流输出端相连，所述电流输出端用于输出与电源电压和温度无关的基准电流I_REF。 

11.根据权利要求8所述的振荡器结构，其特征在于，所述第一电压输入端输入温度系数可调的电压V_be2，所述第二电压输入端输入与电源电压和温度无关的基准电压V_REF。 

12.根据权利要求11所述的振荡器结构，其特征在于，通过所述第一电压输入端输入的温度系数可调的电压V_be2、所述第五电阻、所述第六电阻、所述第四运算放大器产生任意温度系数和极性的电压V_C。 

13.根据权利要求12所述的振荡器结构，其特征在于，通过与所述电 压V_C相同极性和温度系数的所述第七电阻来得到与电源电压和温度无关的基准电流I_REF。 

14.根据权利要求1所述的振荡器结构，其特征在于，所述D触发器电路输出的信号频率的表达式为f=【I_REF/（2*C*（V_A-V_B））】*0.5，其中，V_A和V_B为V_REF的分压电压，C为电容。