(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の回転進行波振動子（ＲＴＷＯ）を備える装置であって、
前記複数のＲＴＷＯは、
第１の位相を有する第１のクロック信号を発生するように構成された第１のＲＴＷＯ（１１ａ、１５１ａ）であって、前記第１のＲＴＷＯは第１の複数の再生回路を備え、前記第１のクロック信号は一部に前記第１の複数の再生回路（１２ａ〜１２ｆ）を用いて発生される、第１のＲＴＷＯと、
前記第１のＲＴＷＯ（１１ａ）に隣接した第２のＲＴＷＯ（１１ｂ、１５１ｂ）であって、前記第２のＲＴＷＯは、前記第１の位相とは異なる第２の位相を有する第２のクロック信号を発生するように構成され、前記第２のＲＴＷＯ（１１ｂ）の位相は、移相により前記第１のＲＴＷＯに位相固定される、第２のＲＴＷＯと
を備え、
前記第１の複数の再生回路のうちの第１の再生回路（２１ａ）は、少なくとも、前記第１のＲＴＷＯにより発生された前記第１のクロック信号と前記第２のＲＴＷＯにより発生された前記第２のクロック信号とにより動作するように構成される、装置。
【請求項２】
前記複数のＲＴＷＯは前記第１のＲＴＷＯに隣接した第３のＲＴＷＯ（１５１ｂ）を更に備え、前記第１の複数の再生回路のうちの第２の再生回路は、少なくとも、前記第１のＲＴＷＯにより発生された１個のクロック信号と前記第３のＲＴＷＯにより発生された１個のクロック信号とにより動作するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２のＲＴＷＯは第２の複数の再生回路を備え、前記第２の複数の再生回路のうちの第１の再生回路は、少なくとも、前記第１のＲＴＷＯにより発生された１個のクロック信号と前記第２のＲＴＷＯにより発生された１個のクロック信号とにより動作するように構成される、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
ａ）前記移相が約１５°〜３４５°の範囲に収まるように選択されることと、
ｂ）前記第１の再生回路が前記第１のＲＴＷＯと前記第２のＲＴＷＯとの間の境界に隣接して位置付けられることと、
ｃ）前記複数のＲＴＷＯが並列構成に配列されるか、または、前記複数のＲＴＷＯが円形構成に配列されることと、
ｄ）前記装置が、前記第２のＲＴＷＯを前記第１のＲＴＷＯに位相固定するように構成された位相固定導線を更に備えることと
のうちの少なくとも１つに当てはまる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記第１のＲＴＷＯは第３の位相を有する第３のクロック信号を発生するように更に構成され、前記第２のＲＴＷＯは第４の位相を有する第４のクロック信号を発生するように更に構成され、前記第１の再生回路は前記第３のクロック信号と前記第４のクロック信号とにより動作するように更に構成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記第１のクロック信号、前記第２のクロック信号、前記第３のクロック信号、および前記第４のクロック信号は実質的に直角位相関係を有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第１の再生回路は電気的に直列に接続された第１の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）と第２のＦＥＴとを備え、前記第１のＦＥＴのゲートは前記第１のクロック信号を受信するように構成され、前記第２のＦＥＴのゲートは前記第２のクロック信号を受信するように構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記第１のＲＴＷＯは、閉ループ状の差動伝送線路を更に備え、前記差動伝送線路は、第１の導線と第２の導線と奇数個の１個以上のクロスオーバとを含み、前記１個以上のクロスオーバの各々は前記差動伝送線路に沿って伝播する波の極性を反転するように構成され、前記複数の再生回路は前記差動伝送線路の道筋に沿って電気的に接続され、前記第１の複数の再生回路は前記差動伝送線路に関連した損失を補償するよう前記波にエネルギを提供するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記波が前記差動伝送線路に沿って伝播するとき第１の電流が前記第１の導線を介して流れ、第２の電流が前記第２の導線を介して流れ、前記差動伝送線路は、前記第１および第２の電流が前記差動伝送線路のインダクタンスを増大させるよう同一方向に流れる複数の伝送線路部分を含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１の再生回路は、低電力供給電圧と前記再生回路の出力ノードとの間に電気的に直列に接続された第１のｎ型ＦＥＴと第２のｎ型ＦＥＴとを備え、前記第１の再生回路は高電力供給電圧と前記出力ノードとの間に電気的に直列に接続された第１のｐ型ＦＥＴと第２のｐ型ＦＥＴとを更に備え、前記第１のｎ型ＦＥＴのゲートおよび前記第１のｐ型ＦＥＴのゲートは前記第１のクロック信号を受信するように構成され、前記第２のｎ型ＦＥＴのゲートおよび前記第２のｐ型ＦＥＴのゲートは前記第２のクロック信号を受信するように構成される、請求項８または９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第１の複数の再生回路はリング振動子のループ内にカスケード接続される、請求項４のｃ）を除く請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
電子振動の電子的実装方法であって、
前記方法は、
第１の回転進行波振動子（ＲＴＷＯ）を用いて、第１の位相を有する第１のクロック信号を発生させることであって、前記第１のクロック信号は、前記第１のＲＴＷＯの第１の複数の再生回路を一部に用いて発生される、ことと、
第２のＲＴＷＯを用いて、第２の位相を有する第２のクロック信号を発生させることであって、前記第２の位相は前記第１の位相とは異なる、ことと、
前記第２のＲＴＷＯを前記第１のＲＴＷＯに位相固定することであって、前記位相固定が移相により生じる、ことと、
前記第１の複数の再生回路の第１の再生回路に、少なくとも、前記第１のＲＴＷＯにより発生された前記第１のクロック信号および前記第２のＲＴＷＯにより発生された前記第２のクロック信号を提供することと
を含む、方法。
【請求項１３】
前記第１のＲＴＷＯを用いて第３の位相を有する第３のクロック信号を発生させることと、
前記第２のＲＴＷＯを用いて、第４の位相を有する第４のクロック信号を発生させることであって、前記第４の位相は前記第３の位相とは異なる、ことと、
前記第１の再生回路に前記第３のクロック信号および前記第４のクロック信号を提供することと
を更に含む、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（背景）
本発明の実施形態は電子システムに関し、より詳しくは多相振動子に関する。
【背景技術】
【０００２】
多相振動子は、例えば、通信システム、光ネットワーク、レーダシステムおよび／またはチップ間通信等の様々な用途に使用可能である。例えば、基準クロック信号に対する位相および周波数の関係を制御した出力クロック信号を発生させるために、多相振動子を周波数合成器で用いることが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
改良した多相振動子が必要になっている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ある態様では、装置は複数の多相振動子を含む。複数の多相振動子は、第１の位相を有する第１のクロック信号を発生するように構成された第１の多相振動子と、第１の多相振動子に隣接して第１の位相とは異なる第２の位相を有する第２のクロック信号を発生するように構成された第２の多相振動子と、を含む。第１の多相振動子は第１の複数の増幅回路を含む。第１のクロック信号は、一部に第１の複数の増幅回路を用いて発生される。第２の多相振動子の位相が、第１の多相振動子に移相により位相固定される。第１の複数の増幅回路のうちの第１の増幅回路は、少なくとも、第１の多相クロック振動子により発生された第１のクロック信号と第２の多相振動子により発生された第２のクロック信号とにより動作するように構成される。
【０００５】
別の態様では、電子振動の電子的実装方法が提供される。この方法は、第１の多相振動子を用いて第１の位相を有する第１のクロック信号を発生させることと、第２の多相振動子を用いて第２の位相を有する第２のクロック信号を発生させることと、を含む。第２の位相は第１の位相とは異なり、また第１のクロック信号は、一部に第１の多相振動子の第１の複数の増幅回路を用いて発生される。この方法は、第２の多相振動子を第１の多相振動子に移相により生じる位相固定を行うことを更に含む。この方法は、第１の複数の増幅回路のうちの第１の増幅回路に、少なくとも、第１の多相クロック振動子により発生された第１のクロック信号と第２の多相振動子により発生された第２のクロック信号とを提供することを更に含む。
【０００６】
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
複数の多相振動子であって、
第１の位相を有する第１のクロック信号を発生するように構成された第１の多相振動子であって、上記第１の多相振動子は第１の複数の増幅回路を備え、上記第１のクロック信号は一部に上記第１の複数の増幅回路を用いて発生される、第１の多相振動子と、
上記第１の多相振動子に隣接した第２の多相振動子であって、上記第２の多相振動子は、上記第１の位相とは異なる第２の位相を有する第２のクロック信号を発生するように構成され、上記第２の多相振動子の位相は、移相により上記第１の多相振動子に位相固定される、第２の多相振動子と、を備える、複数の多相振動子を備え、
上記第１の複数の増幅回路のうちの第１の増幅回路は、少なくとも、上記第１の多相クロック振動子により発生された上記第１のクロック信号と上記第２の多相振動子により発生された上記第２のクロック信号とにより動作するように構成される、装置。
（項目２）
上記複数の多相振動子は上記第１の多相振動子に隣接した第３の多相振動子を更に備え、上記第１の複数の増幅回路のうちの第２の増幅回路は、少なくとも、上記第１の多相振動子により発生された１個のクロック信号と上記第３の多相振動子により発生された１個のクロック信号とにより動作するように構成される、上記項目に記載の装置。
（項目３）
上記第２の多相振動子は第２の複数の増幅回路を備え、上記第２の複数の増幅回路のうちの第１の増幅回路は、少なくとも、上記第１の多相振動子により発生された１個のクロック信号と上記第２の多相振動子により発生された１個のクロック信号とにより動作するように構成される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目４）
上記移相は約１５°〜３４５°の範囲に収まるように選択される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目５）
上記第１の増幅回路は上記第１の多相振動子と第２の多相振動子との間の境界に隣接して位置付けられる、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目６）
上記複数の多相振動子は並列構成に配列される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目７）
上記複数の多相振動子は円形構成に配列される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目８）
上記第２の多相振動子を上記第１の多相振動子に位相固定するように構成された位相固定導線を更に備える、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目９）
上記第１の多相振動子は第３の位相を有する第３のクロック信号を発生するように更に構成され、上記第２の多相振動子は第４の位相を有する第４のクロック信号を発生するように更に構成され、上記第１の増幅回路は上記第３のクロック信号と上記第４のクロック信号とにより動作するように更に構成される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１０）
上記第１のクロック信号、上記第２のクロック信号、上記第３のクロック信号、および上記第４のクロック信号は実質的に直角位相関係を有する、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１１）
上記第１の増幅回路は電気的に直列に接続された第１の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）と第２のＦＥＴとを備え、上記第１のＦＥＴのゲートは上記第１のクロック信号を受信するように構成され、上記第２のＦＥＴのゲートは上記第２のクロック信号を受信するように構成される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１２）
上記第１の多相振動子は複数の再生回路を備える回転進行波振動子（ｒｏｔａｒｙ  ｔｒａｖｅｌｉｎｇ  ｗａｖｅ  ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）（ＲＴＷＯ）を備え、上記複数の再生回路は上記第１の複数の増幅回路を備える、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１３）
上記ＲＴＷＯは、
閉ループ状の差動伝送線路であって、上記差動伝送線路は、第１の導線と第２の導線と奇数個の１個以上のクロスオーバとを含み、上記１個以上のクロスオーバの各々は上記差動伝送線路に沿って伝播する波の極性を反転するように構成され、上記複数の再生回路は上記差動伝送線路の道筋に沿って電気的に接続され、上記複数の再生回路は上記差動伝送線路に関連した損失を補償するよう上記波にエネルギを提供するように構成される、差動伝送線路を更に備える、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１４）
上記波が上記差動伝送線路に沿って伝播するとき第１の電流が上記第１の導線を介して流れ、第２の電流が上記第２の導線を介して流れ、上記差動伝送線路は、上記第１および第２の電流が上記差動伝送線路のインダクタンスを増大させるよう同一方向に流れる複数の伝送線路部分を含む、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１５）
上記第１の増幅回路は、低電力供給電圧と上記増幅回路の出力ノードとの間に電気的に直列に接続された第１のｎ型ＦＥＴと第２のｎ型ＦＥＴとを備え、上記第１の増幅回路は高電力供給電圧と上記出力ノードとの間に電気的に直列に接続された第１のｐ型ＦＥＴと第２のｐ型ＦＥＴとを更に備え、上記第１のｎ型ＦＥＴのゲートおよび上記第１のｐ型ＦＥＴのゲートは上記第１のクロック信号を受信するように構成され、上記第２のｎ型ＦＥＴのゲートおよび上記第２のｐ型ＦＥＴのゲートは上記第２のクロック信号を受信するように構成される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１６）
上記第１の多相振動子はリング振動子を含み、上記第１の複数の増幅回路は上記リング振動子のループ内にカスケード接続される、上記項目のいずれかに記載の装置。
（項目１７）
電子振動の電子的実装方法であって、
第１の多相振動子を用いて、第１の位相を有する第１のクロック信号であって、上記第１の多相振動子の第１の複数の増幅回路を一部に用いて発生される、第１のクロック信号を発生させることと、
第２の多相振動子を用いて、第２の位相を有する第２のクロック信号を発生させることであって、上記第２の位相は上記第１の位相とは異なる、発生させることと、
上記第２の多相振動子を上記第１の多相振動子に位相固定することであって、上記位相固定が移相により生じる、位相固定することと、
上記第１の複数の増幅回路の第１の増幅回路に、少なくとも、上記第１の多相クロック振動子により発生された上記第１のクロック信号および上記第２の多相振動子により発生された上記第２のクロック信号を提供することと、を含む、方法。
（項目１８）
上記第１の多相振動子を用いて第３の位相を有する第３のクロック信号を発生させることと、
上記第２の多相振動子を用いて、第４の位相を有する第４のクロック信号を発生させることであって、上記第４の位相は上記第３の位相とは異なる、発生させることと、
上記第１の増幅回路に上記第３のクロック信号および上記第４のクロック信号を提供することと、を更に含む、上記項目に記載の方法。
（項目１９）
第３の多相振動子を用いて１個以上のクロック信号を発生させることと、
上記第１の複数の増幅回路の第２の増幅回路に、少なくとも、上記第１の多相クロック振動子により発生された１個のクロック信号と上記第３の多相クロック振動子により発生された１個のクロック信号とを提供することと、を更に含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
（項目２０）
上記第２のクロック信号は上記第２の多相振動子の第２の複数の増幅回路を一部に用いて発生され、上記方法は、上記第２の複数の増幅回路の第１の増幅回路に、少なくとも、上記第１の多相クロック振動子により発生された１個のクロック信号および上記第３の多相振動子により発生された１個のクロック信号を提供することを更に含む、上記項目のいずれかに記載の方法。
【０００７】
（摘要）
多相振動子のための装置と方法とが提供される。ある実装例では、振動子システムは位相および周波数を固定された第１の多相振動子と第２の多相振動子とを含む。加えて、これらの第１および第２の多相振動子は、相対的に広い角度距離の共通配置クロック信号位相を提供する移相量だけ位相固定され、このことが振動子の増幅回路により利用され得る。第１および／または第２の多相振動子は、第１の多相振動子により発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用い、かつ第２の多相振動子により発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用いて動作する１個以上の増幅回路を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】図１Ａは、振動子システムの一実施形態の概要図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、振動子システムの別の実施形態の概要図である。
【図２】図２は、一実施形態に従った回転進行波振動子（ＲＴＷＯ）システムの概要図である。
【図３】図３は、増幅回路の一実装例の回路図である。
【図４】図４は、一実施形態に従ったリング振動子システムの概要ブロック図である。
【図５Ａ】図５Ａは、一実施形態に従ったＲＴＷＯシステムの導線レイアウトの概要図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５Ａの導線レイアウトの一部分の概要図である。
【図６Ａ】図６Ａは、振動子システムの別の実施形態の概要図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、振動子システムの別の実施形態の概要図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の実施形態の詳細な説明では、本発明の特定な実施形態について様々な説明を行う。しかし、本発明は、特許請求の範囲により定義され包含される多数の異なった方法により実施可能である。本明細書では図面への参照を行うが、類似の参照番号が同一または機能的に同様の要素を示す場合もある。
【００１０】
多相振動子には、多数個のクロック信号位相を用いて動作する増幅回路を含めることができる。例えば、回転進行波振動子（Ｒｏｔａｒｙ  Ｔｒａｖｅｌｉｎｇ  Ｗａｖｅ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ（ＲＴＷＯ））には、４個以上のクロック信号位相を用いて動作する波再生回路を含めることができる。
【００１１】
増幅回路により使用される１個以上のクロック信号位相は、当該増幅回路に物理的に近接して配置しなくてもよい。例えば、多相振動子は差動信号伝達（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を用いて実施でき、そのため約０度（゜）および約１８０゜の位相を有する両クロック信号を増幅回路により物理的に共通配置（ｃｏｌｏｃａｔｅｄ）させてもよい。しかし、約０゜および約１８０゜の位相を有するクロック信号に比べて比較的広い角度距離の、直角位相のクロック信号等の、別のクロック信号を増幅回路から物理的に離間できる。
【００１２】
当業者ならば認識するように、クロック信号位相は、特定の基準点から測った場合の全クロック信号サイクルの経過部分を表すことができる。説明の明確化のために、ある増幅回路の位置に対するクロック信号位相を本明細書では約０゜の位相を有していると云うことがある。しかし、当業者ならばクロック信号位相を他の基準点に対しても定義できることを認識するに相違ない。
【００１３】
遠隔のクロック信号位相を増幅回路に伝送するように長尺の配線を使用できるが、長尺の配線は振動子のＱ−係数を減少させる損失を生じさせおよび／さもなければ振動子の性能を劣化させる可能性もある。
【００１４】
ある種の回路レイアウトを用いて振動子を実施することにより、広い角度距離のクロック信号位相を振動子の増幅回路に提供できる。例えば、本明細書に全体を参照することにより含められた、２００３年４月２９日付で発行され「ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ  ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ」の表題である共同所有の米国特許第６，５５６，０８９号に記載されているように、４種以上の共通配置クロック信号位相を提供するように１回以上周回させた差動伝送線路を用いて、ＲＴＷＯを実施できる。特定レイアウトでの多相振動子の実施ではある種のクロック信号位相を共通配置させてもよいのだが、このような多相振動子の実施は他方で振動子のＱ係数を減少させおよび／または振動子の性能指数（ＦＯＭ）を低下させる可能性がある。
【００１５】
ある種の位相のクロック信号を振動子の増幅回路に与える際の困難さに鑑みて、ある種の振動子には、比較的広い角度距離に分離されたクロック信号位相を用いて動作する増幅回路を使用することを控えさせてもよい。例えば、一部の振動子に、位置に基づき得られる差動クロック信号のみを用いて動作する増幅回路を含めてもよい。しかし、振動子の実装をこのように制約することは、付加的クロック信号位相および／または位置に基づいて得られる差動クロック信号に比べて広い角度距離のクロック信号位相、により動作する増幅回路を用いた構成に比べてＦＯＭを減少させ、Ｑ係数を低下させ、および／または位相ノイズを増加させる可能性がある。
【００１６】
本明細書では、多相振動子の装置および方法が提供される。ある種の構成では、振動子システムは周波数および位相について固定される２個以上の隣接多相振動子を含む。加えて、多相振動子が比較的広い角度距離の共通配置クロック信号位相を提供する移相量で位相固定され、これを振動子の増幅回路に利用できる。例えば、第１の多相振動子は約０゜および約１８０゜の位相を有するクロック信号を発生でき、また第１の多相振動子に物理的に隣接し位相固定された第２の多相振動子は０゜および約１８０゜のクロック信号に比べて比較的広い角度距離の位相を有する共通配置クロック信号を発生できる。例えば、ある種の実装例では、第２の多相振動子は移相θだけ第１の多相振動子に位相固定され、また第２の多相振動子は約（０＋θ）゜および約（１８０＋θ）゜の共通配置クロック信号位相を発生できる。第１の多相振動子は、第１の多相振動子により発生された少なくとも１個のクロック信号位相と第２の多相振動子により発生された少なくとも１個のクロック信号位相とを用いて動作する少なくとも１個の増幅回路を含むことができる。
【００１７】
したがって、本明細書での教示を、比較的広い角度距離だけ分離された多数個のクロック信号位相を２個以上の隣接した位相固定振動子の各増幅回路に提供するように利用できる。加えて、位相固定された振動子同士の間の移相量で、増幅回路で利用できる共通配置クロック信号位相の角度分離を制御することができる。
【００１８】
本明細書での教示は、例えば、多相振動子の増幅回路により使用可能な４個以上の物理的に共通配置されたクロック信号位相を提供するように利用できる。ある種の実装例では、共通配置クロック信号位相は隣接する位相固定振動子同士の間の各境界沿いに利用できる。多数個のクロック信号位相により、広い角度距離分離された多数個のクロック信号位相、これには直角位相クロック信号が含まれるが限定はされない、で動作することにより高性能が得られる増幅回路の使用を可能にする。本明細書での教示は、例えば回転進行波振動子（ＲＴＷＯ）を含む、ある種の振動子の性能指数（ＦＯＭ）および／または位相ノイズ（ＰＮ）を改善できる。
【００１９】
本明細書で使用される、「隣接する」多相振動子とは、共用のまたは密接結合されたレイアウトを用いて実装された各振動子に物理的に隣接しまたは互いにおよび／または近くに配置された別個のレイアウトに実装された振動子を指す。例えば、ＲＴＷＯ構成では、本明細書に全体を参照することにより含められた、２０１２年１２月２０日付で米国特許公報第２０１２／０３１９７８３号として発行され「ＩＮＤＵＣＴＡＮＣＥ  ＥＮＨＡＮＣＥＤ  ＲＯＴＡＲＹ  ＴＲＡＶＥＬＩＮＧ  ＷＡＶＥ  ＯＳＣＩＬＬＡＴＯＲ  ＣＩＲＣＵＩＴ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ」の表題の共同所有の米国特許第１３／３４１，９９５号に記載されているように、隣接したＲＴＷＯには密接結合された導線を含ませることができる。
【００２０】
図１Ａは振動子システム５の一実施形態の概要図である。この振動子システム５は第１の多相振動子１ａと、第２の多相振動子１ｂと、を含む。第１の多相振動子１ａは第１の対の差動導線３ａ、３ｂと、増幅回路２と、を含み、また第２の多相振動子１ｂは第２の対の差動導線４ａ、４ｂを含む．
【００２１】
図面の明確化のために、振動子システム５は２個の多相振動子を含むように示されている。しかし、振動子システム５は付加的多相振動子を含めることが可能で、例えば３個以上の多相振動子の場合も含む。更に、図面の明確化のために第１の多相振動子１ａは１個の増幅回路を含むように示されており、第２の多相振動子１ｂの増幅回路は図１Ａでは省かれている。しかし、第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂには付加的増幅回路を含めることができる。一実施形態では、第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂは、実質的に同一な振動子回路の幾何学的形状および／またはレイアウトを有している。
【００２２】
増幅回路２は第１の多相振動子１ａの動作に能動的な役割を果たすことができる。例えば、ある構成では、第１の多相振動子１ａはリング振動子として実装でき、増幅回路２は振動子のリングまたはループ内にカスケード接続された増幅回路のうちの１回路に相当する。別の例では、第１の多相振動子１ａはＲＴＷＯとして実装でき、増幅回路２をＲＴＷＯの進行波にエネルギを与えるように用いられる複数の再生回路のうちの１個の中に含めることができる。
【００２３】
図示の構成では、第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂは位相および周波数について固定される。第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂは様々な方法で位相固定され得る。例えば、ある実装例では、振動子を所望量の移相で位相固定を行うように、第１の多相振動子１ａの第１および／または第２の導線３ａ、３ｂを第２の多相振動子１ｂの第１および／または第２の導線４ａ、４ｂに電気的に接続できる。第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂを位相固定する一構成について説明したが、第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂは適当な如何なる構成を用いても位相固定させることが可能で、例えば受動および／または能動回路を用いて振動子を位相固定する構成および／または振動子の磁界および／または電界を結合させることによって振動子を位相固定する構成も含まれる。
【００２４】
増幅回路２は、第１の多相振動子１ａの第１の導線３ａから第１のクロック信号位相を受信するように構成された第１の入力部と、第２の多相振動子１ｂの第２の導線４ｂから第２のクロック信号位相を受信するように構成された第２の入力部と、を含む。しかし、他の構成でもよく、例えば増幅回路２が第１および／または第２の多相振動子１ａ、１ｂから付加的クロック信号位相を受信する実装例も含まれる。
【００２５】
第１の多相振動子１ａと第２の多相振動子１ｂとの間の移相を、増幅回路２により受信した第１のクロック信号位相と第２のクロック信号位相との間の位相差を制御するように用いることができる。例えば、振動子システム５の動作時に、第１の多相振動子１ａの第１および第２の導線３ａ、３ｂ上のクロック信号同士は約１８０゜の位相差を有することができ、また第２の多相振動子１ｂの第１および第２の導線４ａ、４ｂ上のクロック信号同士も約１８０゜の位相差を有することができる。したがって、第２の多相振動子１ｂが第１の多相振動子１ａに移相θで位相固定されると、第１の多相振動子１ａの第１および第２の導線３ａ、３ｂはそれぞれ約０゜および約１８０゜°のクロック信号位相を提供でき、また第２の多相振動子１ｂの第１および第２の導線４ａ、４ｂはそれぞれ約（０＋θ）°および約（１８０＋θ）°のクロック信号を提供できる。この例では、明確化のために、クロック信号位相の基準点を増幅回路２の位置に対して選択した。しかし、当業者ならばクロック信号位相を他の基準点に対しても定義できることを認識するであろう。
【００２６】
したがって、第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂを特定量の移相θ分だけ固定することにより、所望のクロック信号位相を振動子増幅回路の位置に対して提供できる。例えば、第１の例では、第１の多相振動子１ａの第１および第２の導線３ａ、３ｂが約０゜と約１８０゜のクロック信号位相をそれぞれ提供し、また第２の多相振動子１ｂの第１および第２の導線４ａ、４ｂが約９０゜と２７０゜のクロック信号位相をそれぞれ提供するように、移相θを９０゜に概略等しく選択できる。したがって、この例では、第１の多相振動子１ａと第２の多相振動子１ｂとの間の境界近辺に配設された増幅回路にとって、直角位相のクロック信号は位置上利用可能であろう。別の例では、第１の多相振動子１ａの第１および第２の導線３ａ、３ｂが約０゜と約１８０゜のクロック信号位相をそれぞれ提供し、また第２の多相振動子１ｂの第１および第２の導線４ａ、４ｂが約６０゜と約２４０゜のクロック信号位相をそれぞれ提供するように、移相θを６０゜に概略等しく選択できる。
【００２７】
第１の多相振動子１ａと第２の多相振動子１ｂとの間の移相θに関する２個の例示値を説明に提供したが、他の値の移相θも使用できる。一実施形態では、移相θが約１５゜と３４５゜の範囲に収まるように選択される。
【００２８】
したがって、振動子の増幅回路を用いて使用のための広い角度分離のクロック信号位相同士を共通配置するように、第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂを特定量の移相θで固定することを利用できる。したがって、広い角度分離を有するクロック信号位相を用いて動作する高性能回路の幾何学的形状を用いて、第１の多相振動子１ａの増幅回路２のような増幅回路を、所望のクロック信号位相を与えるための長尺の配線の経路設定の必要も無く実装できる。
【００２９】
図１Ａは、第１の多相振動子１ａにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相と第２の多相振動子１ｂにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相と、を用いて動作している第１の多相振動子１ａの増幅回路を示すが、第２の多相振動子１ｂにもまた第１および第２の多相振動子１ａ、１ｂにより発生されたクロック信号位相の混成を用いて動作する１個以上の増幅回路を含めることができる。更に、第１の多相振動子１ａには、第１の多相振動子１ａにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相と第２の多相振動子１ｂにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相とを用いて動作する１個以上の付加的増幅回路を含めることができる。
【００３０】
図１Ｂは振動子システム１０の別の実施形態の概要図である。振動子システム１０は第１の多相振動子６ａと第２の多相振動子６ｂとを含んでいる。第１の多相振動子６ａは導線３ａ、３ｂの第１の対と増幅回路７とを含み、また第２の多相振動子６ｂは差動導線４ａ、４ｂの第２の対を含んでいる。
【００３１】
明確化のために図１Ｂには示してないが、第１の多相振動子６ａには付加的増幅回路を含めることができ、また第２の多相振動子６ｂには図示していない増幅回路を含めることができる。例えば、第１および第２の多相振動子６ａ、６ｂは、各々、リング振動子構成、ＲＴＷＯ構成、またはその他の適当な振動子構成で実装される増幅回路を含むことができる。
【００３２】
図１Ｂの振動子システム１０は、この振動子システム１０がその第１の多相振動子６ａが４個のクロック信号位相を用いて動作する増幅回路７を含んだ構成を示していることを除いて、図１Ａの振動子システム５と同様である。
【００３３】
本明細書に記載したある種の構成では、振動子用の増幅回路は動作に、第１の多相振動子からの少なくとも２個のクロック信号位相と第１の多相振動子に物理的に隣接した第２の多相振動子から信号位相される少なくとも２個のクロック信号位相とを、用いる。例えば、図示の構成では、増幅回路７は、第１の多相振動子の第１および第２の導線３ａ、３ｂから第１および第２のクロック信号をそれぞれ受信するための第１の対の入力部と、第２の多相振動子の第１および第２の導線４ａ、４ｂから第３のおよび第４のクロック信号をそれぞれ受信するための第２の対の入力部とを含んでいる。
【００３４】
増幅回路７は、広角度分離を有するクロック信号位相を用いて動作できる。例えば、第１および第２の多相振動子６ａ、６ｂが約９０゜の位相差で位相固定されるときには、増幅回路７は約０゜、約９０゜、約１８０゜、および約２７０゜の位置クロック信号を受信できる。位相値の一例を提示したが、他の値であってもよい。例えば、一実施形態では、移相θが約１５゜および３４５゜の範囲に選択されるように、第１および第２の多相振動子６ａ、６ｂが位相固定される。
【００３５】
振動子システム１０に関する更に詳細な事項はこれまでの記載と同様に理解できる。
【００３６】
図１Ａおよび１Ｂには、２個のクロック信号位相および４個のクロック信号位相を用いて動作する増幅回路の構成をそれぞれ示したが、本明細書中の教示はこれら以外の個数のクロック信号位相を用いて動作する増幅回路を用いる構成にも適用可能であり、例えば３個のクロック信号位相または５個以上のクロック信号位相の場合も含まれる。
【００３７】
図２は一実施形態に従った回転進行波振動子（ＲＴＷＯ）システム３０の概要図である。このＲＴＷＯシステム３０は第１のＲＴＷＯ１１ａと第２のＲＴＷＯ１１ｂとを含んでいる。第１のＲＴＷＯ１１ａは、第１の導線１３ａと第２の導線１３ｂとを含む第１の差動伝送線路を含んでいる。第１のＲＴＷＯ１１ａは、クロスオーバ１５と第１の乃至第６の再生回路１２ａ〜１２ｆとを更に含んでいる。第２のＲＴＷＯ１１ｂは、第１の導線１４ａと第２の導線１４ｂとを含む第２の差動伝送線路を含んでいる。第２のＲＴＷＯ１１ｂは、クロスオーバ１７と第１の乃至第６の再生回路１６ａ〜１６ｆとを更に含んでいる。
【００３８】
当業者ならば認識するように、ＲＴＷＯには、閉ループ内に接続された差動伝送線路と、１個以上の奇数個のクロスオーバと、差動伝送線路の道筋に沿って電気的に接続された複数の再生回路と、を含めることができる。加えて、クロスオーバの各々は差動伝送線路に沿って伝播する波の極性を反転でき、また再生回路はこの波にエネルギを与えて差動伝送線路による損失を補償できる。ＲＴＷＯに関する更に詳細な事項は、先に全体が参照により含まれた米国特許第６，５５６，０８９号の記載を参照可能である。
【００３９】
図示の構成では、第１および第２のＲＴＷＯ１１ａ、１１ｂは、各々、１個のクロスオーバと６個の再生回路とを含んでいる。しかし、それ以外の構成も可能で、例えば上記とは異なる個数のクロスオーバおよび／またはより多数のまたはより少数の再生回路を用いた構成も含まれる。更に、図２にはＲＴＷＯシステム３０が２個のＲＴＷＯを含むように示したが、ＲＴＷＯシステム３０には付加的なＲＴＷＯおよび／またはその他の回路も含めることができる。
【００４０】
図２に示すように、位相固定導線１８は第１のＲＴＷＯ１１ａの第２の導線１３ｂの一部分と第２のＲＴＷＯ１１ｂの第１の導線１４ａの一部分とに電気的に接続している。図示の構成では、位相固定導線１８が間を接続する第２の導線１３ｂの一部分と第１の導線１４ａの一部分とを選択することにより、第１のＲＴＷＯ１１ａと第２のＲＴＷＯ１１ｂとの間の位相差を制御できる。しかし、それ以外の構成も可能で、例えば第１および第２のＲＴＷＯ１１ａ、１１ｂを他の方法で位相固定する実装例も含まれる。
【００４１】
図２に示すように、第１のＲＴＷＯ１１ａの第１の再生回路１２ａは第１および第２の増幅回路２１ａ、２１ｂを含んでいる。明確化のために図２には示してないが、第１のＲＴＷＯ１１ａの第２の乃至第６の再生回路１２ｂ〜１２ｆおよび第２のＲＴＷＯ１１ｂの第１の乃至第６の再生回路１６ａ〜１６ｆにも、同様な増幅回路を含めることができる。
【００４２】
第１の増幅回路２１ａは、第１のＲＴＷＯ１１ａの第１の導線１３ａから第１のクロック信号位相を受信する第１の入力部と、第２のＲＴＷＯ１１ｂの第１の導線１４ａから第２のクロック信号位相を受信する第２の入力部と、第１のＲＴＷＯ１１ａの第２の導線１３ｂに電気的に接続された出力部と、を含んでいる。加えて、第２の増幅回路２１ｂは、第１のＲＴＷＯ１１ａの第２の導線１３ｂから第３のクロック信号位相を受信する第１の入力部と、第２のＲＴＷＯ１１ｂの第２の導線１４ｂから第４のクロック信号位相を受信する第２の入力部と、第１のＲＴＷＯ１１ａの第１の導線１３ａに電気的に接続された出力部と、を含んでいる。
【００４３】
位相固定導線１８による移相量は、第１の再生回路１２ａにより受信された第１、第２、第３、および第４のクロック信号位相の間の移相差の制御に使用することができる。例えば、位相固定導線１８が第１のＲＴＷＯ１１ａと第２のＲＴＷＯ１１ａ、１１ｂとの間の移相θを与えるときには、第１の増幅回路２１ａは約０゜および約（０＋θ）゜のクロック信号位相を受信でき、また第２の増幅回路２１ｂは約１８０゜および約（１８０＋θ）゜のクロック信号位相を受信できる。
【００４４】
図２に示すように、第１および第２の導線１９ａ、１９ｂを、第１のＲＴＷＯ１１ａの第１の再生回路１２ａに、第２のＲＴＷＯ１１ｂからの２個のクロック信号位相を与えるように用いた。第１および第２の導線１９ａ、１９ｂは、第１のＲＴＷＯ１１ａに比較的長尺の金属配線の路を設けることで、第１の再生回路１２ａが類似位相のクロック信号を受信する構成に比べて、長さを比較的短くできる。
【００４５】
図２の振動子システム３０に関する更に詳細な事項はこれまでの記載と同様に理解できる。
【００４６】
図３は増幅回路５０の一実装例の回路図である。増幅回路５０は、第１のｎ型電界効果トランジスタ（ＮＦＥＴ）５１と、第２のＮＦＥＴ５２、第１のｐ型電界効果トランジスタ（ＰＦＥＴ）５３と、第２のＰＦＥＴ５４と、を含んでいる。増幅回路５０は、第１のクロック信号入力部Φ１と、第２のクロック信号入力部Φ２と、出力部ＯＵＴと、を含んでいる。増幅回路５０は、図２の第１および／または第２の増幅回路２１ａ、２１ｂの実装に使用できる増幅回路の一例を示している。しかし、他の構成の増幅回路も使用できる。
【００４７】
第１のＮＦＥＴ５１は、第１のクロック信号入力部Φ１に電気的に接続されたゲートと、第２のＮＦＥＴ５２のドレーンに第１のノードＮ１で電気的に接続されたソースと、出力部ＯＵＴに電気的に接続されたドレーンと、を含んでいる。加えて、第２のＮＦＥＴ５２は、第２のクロック信号入力部Φ２に電気的に接続されたゲートと、第１の、即ち低、供給電圧Ｖ１に電気的に接続されたソースと、を更に含んでいる。第１のＰＦＥＴ５３は、第１のクロック信号入力部Φ１に電気的に接続されたゲートと、第２のＰＦＥＴ５４のドレーンに第２のノードＮ２で電気的に接続されたソースと、出力部ＯＵＴに電気的に接続されたドレーンと、を含んでいる。第２のＰＦＥＴ５４は、第２のクロック信号入力部Φ２に電気的に接続されたゲートと、第２の、即ち高、供給電圧Ｖ２に電気的に接続されたソースと、を更に含んでいる。
【００４８】
増幅回路５０は進行波の立上り端と立下り端との双方に応じてその波にエネルギを与えるように使用できる。例えば、第２のクロック信号入力部Φ２は第１のクロック信号入力部Φ１で受信されたクロック信号位相に比べて先行した時間のクロック信号位相を受信できる。進行波の立上り端の到達前に、第１および第２のＰＦＥＴ５３、５４はターンオンでき、第１および第２のＮＦＥＴ５１、５２はターンオフでき、また第２のノードＮ２は高供給電圧Ｖ２の電圧レベルまでプリチャージができる。加えて、進行波の立上り端は第１のクロック信号入力部Φ１へ到達前に第２のクロック信号入力部Φ２に到達でき、それにより第２のＰＦＥＴ５４をターンオフし、また第２のＮＦＥＴ５２をターンオンする。その後、波の立上り端は第１のクロック信号入力部Φ１へ到達でき、エネルギを波に供給する導電経路を第１および第２のＮＦＥＴ５１、５２を介して低供給電圧Ｖ１と出力端子ＯＵＴとの間に設けることができる。しかし、波の立上り端は第１のＮＦＥＴ５１をターンオンする前に第２のＰＦＥＴ５４をターンオフできるため、増幅回路５０はインバータ構成に比べてクロウバー（ｃｒｏｗ−ｂａｒ）電流を除去または減少でき、位相ノイズおよび／または低電力消散を減少させることができる。
【００４９】
同様に、進行波の立下がり端の到達前に、第１および第２のＰＦＥＴ５３、５４はターンオフでき、第１および第２のＮＦＥＴ５１、５２はターンオンでき、また第１のノードＮ１は低供給電圧Ｖ１の電圧レベルまでプリチャージができる。加えて、進行波の立下り端は第１のクロック信号入力部Φ１へ到達前に第２のクロック信号入力部Φ２に到達でき、それにより第２のＮＦＥＴ５２をターンオフしまた第２のＮＦＥＴ５４をターンオンする。その後、波の立下り端は第１のクロック信号入力部Φ１へ到達でき、エネルギを波に供給する導電経路を第１および第２のＰＦＥＴ５３、５４を介して高供給電圧Ｖ２と出力端子ＯＵＴとの間に設けることができる。しかし、波の立下り端は第１のＰＦＥＴ５３をターンオンする前に第２のＮＦＥＴ５２をターンオフできるため、増幅回路５０はインバータ構成に比べてクロウバー電流を除去または減少できる。
【００５０】
図２および３について、第１の再生回路１２ａの第１および第２の増幅回路２１ａ、２１ｂは、比較的広角度の分離を有するクロック信号位相を用いて動作できる。例えば、図２の第１および第２の増幅回路２１ａ、２１ｂを図３に示した増幅回路５０を用いて実装するときには、第１および第２のクロック信号入力Φ１、Φ２が、例えば直角位相関係等、比較的広角度の分離を有することが、望ましいものとし得る。
【００５１】
単一のＲＴＷＯを振動子システム内に用いるときは、ＲＴＷＯ内部に長尺の配線路を設定することにより各再生回路にクロック信号位相を与えることができる。しかし、長尺の配線は他方でＲＴＷＯのＱ−係数を減少させる損失を生じさせおよび／さもなくばＲＴＷＯの性能を劣化させる可能性がある。対照的に、図２のＲＴＷＯシステムは、第１のＲＴＷＯからの第１のクロック信号位相を用いて動作し、また第２のＲＴＷＯからの第２のクロック信号位相を用いて動作する増幅回路、を含んでいる。第１および第２のＲＴＷＯは、充分な角度分離のクロック信号位相をＲＴＷＯの増幅回路に与えるように選択された移相量だけ位相固定される。
【００５２】
図４は一実施形態に従ったリング振動子システム７０の概略ブロック図である。リング振動子システム７０は、第１のリング振動子７１ａと第２のリング振動子７１ｂと、を含んでいる。第１のリング振動子７１ａは、第１の乃至第５の増幅回路７２ａ〜７２ｅ並びに第１の導線７３ａと第２の導線７３ｂとを含む導線の対、を含んでいる。第２のリング振動子７１ｂは、第１の乃至第５の増幅回路７６ａ〜７６ｅ並びに第１の導線７４ａと第２の導線７４ｂとを含む導線の対、を含んでいる。図４に示すように、第１の乃至第５の増幅回路７２ａ〜７２ｅは第１のリング振動子７１ａのリングまたはループ内にカスケード接続されており、また第１の乃至第５の増幅回路７６ａ〜７６ｅは第２のリング振動子７１ｂのリング内にカスケード接続されている。
【００５３】
第１および第２のリング振動子７１ａ、７１ｂは５個の増幅回路を含むように示されているが、リング振動子にはより多数またはより少数の増幅回路を含めることができる。加えて、第１および第２のリング振動子７１ａ、７１ｂは奇数個の増幅回路を含むように示されているが、本明細書中の教示は、リング振動子のループ内で振動子の導線のクロスオーバを用いて信号反転を得る実装例等、偶数個の増幅回路を用いた構成にも適用可能である。更に、図４はリング振動子システム７０を２個のリング振動子を含むように示したが、リング振動子システム７０には付加的リング振動子および／またはその他の回路構成を含ませることができる。
【００５４】
図４に示すように、一対の位相固定導線８０ａ、８０ｂを、第１のリング振動子の導線７３ａ、７３ｂの各部分を第２のリング振動子の導線７４ａ、７４ｂの各部分に電気的に接続するように用いた。第１のリング振動子７１ａと第２のリング振動子７１ｂとの間の位相差は、位相固定導線８０ａ、８０ｂが間を接続する第１および第２のリング振動子の導線の各部分を選択することにより制御できる。しかし、これ以外の構成も可能で、例えば第１および第２のリング振動子７１ａ、７１ｂを上記と異なる方法で位相固定する実装例も含まれる。
【００５５】
図４に示すように、第１のリング振動子７１ａの第１の増幅回路７２ａは、第１のリング振動子７１ａの第１の導線７３ａから第１のクロック信号位相を受信する第１の入力部と、第１のリング振動子７１ａの第２の導線７３ｂから第２のクロック信号位相を受信する第２の入力部と、第２のリング振動子７１ｂ、の第１の導線７４ａから第３のクロック信号位相を受信する第３の入力部と、第２のリング振動子７１ｂの第２の導線７４ｂから第４のクロック信号位相を受信する第４の入力部と、を含んでいる。したがって、図示の構成では、第１の増幅回路７２ａは４個のクロック信号位相を用いて動作し、そのうちの２個は第１のリング振動子７１ａから供給されると共にそのうちの２個は第２のリング振動子７１ｂから供給される。同様に、第１のリング振動子７１ａの第２の増幅回路７２ｂ並びに第２のリング振動子７１ｂの第３の乃至第５のリング振動子７６ｃ〜７６ｅは、第１および第２のリング振動子７１ａ、７１ｂの各々から２個のクロック信号位相を受信する。
【００５６】
第１のリング振動子７１ａと第２のリング振動子７１ａとの間に与えられた移相量は、第１の増幅回路７２ａにより受信された第１の、第２の、第３のおよび第４のクロック信号位相間の位相差を制御するために使用できる。例えば、位相固定導線８０ａ、８０ｂが第１のリング振動子７１ａと第２のリング振動子７１ａ、７１ｂとの間に移相θを与えるときは、第１の増幅回路７２ａは約０゜、約（０＋θ）゜、約１８０゜、および約（１８０＋θ）゜のクロック信号位相を受信できる。
【００５７】
図４に示すように、第１のリング振動子７１ａの第３の乃至第５の増幅回路７２ｃ〜７２ｅは、各々、第１のリングリング振動子７１ａから２個のクロック信号位相を受信する。ある種の構成では、リング振動子システム７０は第１のリングリング振動子７１ａの左側に隣接して配置された付加的リング振動子を含み、この付加的リング振動子は第３の乃至第５の増幅回路７２ｃ〜７２ｅに２個のクロック信号位相を与える。他の構成では、第１のリング振動子７１ａ内部に配線路を定めて所望のクロック信号位相を提供することにより、２個の付加的クロック信号位相が第３の乃至第５の増幅回路７２ｃ〜７２ｅに与えられる。更に、図４に示すように、第２のリングリング振動子７１ｂの第１および第２の増幅回路７６ａ、７６ｂは、各々、第２のリング振動子７１ｂから２個のクロック信号位相を受信する。ある構成では、リング振動子システム７０は第２のリング振動子７１ｂの右側に隣接して配置された付加的リング振動子を含み、この付加的リング振動子は第１および第２の増幅回路７２ｃ〜７２ｅに２個の付加的クロック信号位相を与える。他の構成では、第２のリング振動子７１ｂ内部に配線路を設けて所望のクロック信号位相を提供することにより、２個の付加的クロック信号位相が第１および第２の増幅回路７６ａ、７６ｂに与えられる。
【００５８】
リング振動子システム７０に関する更に詳細な事項はこれまでの記載と同様に理解できる。
【００５９】
図５Ａは一実施形態に従ったＲＴＷＯシステムの導線レイアウト１１０の概要図である。
【００６０】
導線レイアウト１１０には、第１のＲＴＷＯ１００ａ用および第２のＲＴＷＯ１００ｂ用の各導線が示されている。明確化のため図５Ａには示されてないが、第１および第２のＲＴＷＯ１００ａ、１００ｂは例えば再生回路等の付加的構造を含んでいる。導線レイアウト１００は第１の金属層（ＭＥＴ１）１０１と、第２の金属層（ＭＥＴ２）１０２と、第３の金属層（ＭＥＴ３）１０３と、の例示レイアウトを含んでいる。
【００６１】
図５Ｂは、図５Ａの破線ボックス内に示した図５Ａの導線レイアウト１１０の一部分１２０についての概要図である。導線レイアウト１１０の部分１２０は、第１のＭＥＴ１領域１０１ａと、第２のＭＥＴ１領域１０１ｂと、第１のＭＥＴ２領域１０２ａと、第２のＭＥＴ２領域１０２ｂと、第１のＭＥＴ３領域１０３ａと、第２のＭＥＴ３領域１０３ｂと、ビア１０９と、を含んでいる。
【００６２】
図５Ｂに示すように、第１のＭＥＴ１領域１０１ａはビア１０９を用いて第２のＭＥＴ２領域１０２ｂに電気的に接続されている。加えて、第１のＭＥＴ２領域１０２ａはビア１０９を用いて第２のＭＥＴ１領域１０１ｂに電気的に接続されている。図示の差動伝送線路構成は、波が差動伝送線路に沿って伝播するときに構造的に加わる磁界を設けるように比較的多量のオーバーラップを有する導線を含んでいる。特に、波が図示の差動伝送線路に沿って進行するときには、第１のＭＥＴ１領域１０１ａおよび第１のＭＥＴ２領域１０２ａを介した各電流は同一方向に流れることができる。同様に、第２のめＴ１領域１０１ｂおよび第２のＭＥＴ２領域１０２ｂを介した各電流は同一方向に流れることができる。内部を電流が伝送線路導線を介して同一方向に流れる部分を含むように差動伝送線路を構成することで、伝送線路のインダクタンスおよび特性インピーダンスを増大させることができ、それにより伝送線路を進行する波の波力を減少させおよび／またはＱ係数を高める。
【００６３】
導線レイアウト１１０は、差動クロック信号を第１および第２のＲＴＷＯ１００ａ、１００ｂに沿う各箇所に与えるように用いることができる。例えば、第１のＭＥＴ１領域１０１ａおよび第１のＭＥＴ２領域１０２ａの各対応箇所を約１８０゜の位相差で関連付けることができる。同様に、第２のＭＥＴ１領域１０１ｂおよび第２のＭＥＴ２領域１０２ｂの各対応箇所を約１８０゜の位相差で関連付けることができる。更に、第１のＭＥＴ３領域１０３ａおよび第２のＭＥＴ３領域１０３ｂの各対応箇所を約１８０゜の位相差で関連付けることができる。
【００６４】
このように、約０゜および１８０゜のクロック信号位相は、ＲＴＷＯの差動伝送線路に沿って配設したＲＴＷＯの再生回路で利用できる。しかし、特定のＲＴＷＯ内に、約０゜および１８０゜のクロック信号位相に比べて広い角度分離のクロック信号位相を、物理的に離間できる。直角位相関係を有するクロック信号位相等、広角度の距離のクロック信号位相を与えるために、第１および第２のＲＴＷＯ１００ａ、１００ｂを、位相固定導線１０８を用いる等によって位相固定させることができる。加えて、第１のＲＴＷＯ１００ａには、第１のＲＴＷＯ１００ａにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相と第２のＲＴＷＯ１００ｂにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相とを用いて動作する少なくとも１個の再生回路を含ませることができる。同様に、第２のＲＴＷＯ１００ｂには、第１のＲＴＷＯ１００ａにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相と第２のＲＴＷＯ１００ｂにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相とを用いて動作する少なくとも１個の再生回路を含ませることができる。第１および第２のＲＴＷＯ１００ａ、１００ｂに関する更に詳細な事項はこれまでの記載と同様に理解できる。
【００６５】
図６Ａは振動子システム１５０の別の実施形態の概要図である。
【００６６】
振動子システム１５０は、第１の乃至第８の多相振動子１５１ａ〜１５１ｈと、第１の乃至第７の位相固定導線１５２ａ〜１５２ｇと、を含んでいる。図６Ａに示すように、第２の多相振動子１５１ｂが第１の位相固定導線１５２ａを用いて第１の多相振動子１５１ａに位相固定される。同様に、第３の乃至第８の多相振動子１５１ｃ〜１５１ｈが第２の乃至第７の多相振動子１５１ｂ〜１５１ｇを用いて第２の乃至第７の位相固定導線１５２ｂ〜１５２ｇにそれぞれ位相固定される。
【００６７】
図示の構成では、第１の乃至第８の多相振動子多相振動子１５１ａ〜１５１ｈが横並びに平行構成に配設されている。加えて、隣接した多相振動子同士が位相固定されている。図示の振動子システム１５０には８個の多相振動子を含めたが、振動子システム１５０にはより多数のまたはより少数の振動子を含めることができる。
【００６８】
多相振動子のある一部の増幅回路が図６Ａに示されている。例えば、第１の多相振動子１５１ａは第１の増幅回路１５３ａと第２の増幅回路１５３ｂとを含むように示され、また第２の多相振動子１５２ｂは第１の増幅回路１５４ａと第２の増幅回路１５４ｂとを含むように示されている。明確化のため図６Ａには示してないが、第１の乃至第８の多相振動子には付加的増幅回路を含めることができる。
【００６９】
第１の多相振動子１５１ａの第１の増幅回路１５３ａは、動作に、第１の多相振動子１５１ａにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用いまた第２の多相振動子１５１ｂにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用いる。加えて、第２の多相振動子１５１ｂの第１の増幅回路１５４ａは、動作に、第３の多相振動子１５１ｃにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用いまた第２の多相振動子１５１ｂにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用いる。加えて、第２の多相振動子１５１ｂの第２の増幅回路１５４ｂは、動作に、第１の多相振動子１５１ａにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用いまた第２の多相振動子１５１ｂにより発生された少なくとも１個のクロック信号位相を用いる。
【００７０】
しかし、図６Ａに示す構成では、図６Ａの第２の増幅回路１５３ｂは第１の多相振動子１５１ａにより発生されたクロック信号位相のみを用いて動作する。クロック信号位相は、例えば所望のクロック信号位相を与えるように第１の多相振動子１５１ａ内に配線路を設定することにより、得ることができる。配線路の設定は、Ｑ係数を減少させあるいは第１の多相振動子１５１ａの性能を劣化させる可能性が大きいが、振動子システム１５０の性能への全体的な影響は比較的小さく抑え得る。例えば、図示の構成では、多相振動子の２側面沿いに配設された各増幅回路には隣接する多相振動子は有してないが、これらの多相振動子の１４側面沿いに配設された各増幅回路は隣接した多相振動子からクロック信号位相を受信できる。
【００７１】
図６Ｂは振動子システム１６０の別の実施形態の概要図である。振動子システム１６０は第１の乃至第８の多相振動子１５１ａ〜１５１ｈと、第１の乃至第８の位相固定導線１５２ａ〜１５２ｈと、を含んでいる。
【００７２】
図６Ｂの振動子システム１６０は、当該振動子システム１６０が並列構成ではなく円形構成に実装された多相振動子を含みまた振動子システム１６０が８本の位相固定導線１５２ｈを更に含んでいることを除けば、図６Ａの振動子システム１６０と同様である。
【００７３】
図６Ｂに示すように、第１の多相振動子１５１ａは、第８の位相固定導線１５２ｈを用いて第８の多相振動子１５１ｈに位相固定される。図６Ｂに示すように、第１の多相振動子１５１ａの第２の増幅回路１５３ｂは、第８の多相振動子１５１ｈにより提供された少なくとも１個のクロック信号位相と、第１の多相振動子１５１ａにより提供された少なくとも１個のクロック信号位相と、を用いて動作する。
【００７４】
多相振動子の円形構成での実装は、隣接した多相振動子からクロック信号位相を受信する増幅回路の数の増大に役立ち得る。しかし、このような方法による多相振動子の実装もまた並列構成に対するレイアウト全体の面積を増大させる可能性もある。振動子システム１６０に関する更に詳細な事項はこれまでの記載と同様に理解できる。
（適用）
【００７５】
前述の方式を用いたデバイスは種々の電子デバイスに実装できる。電子デバイスの例として、家電製品、家電製品の部品、電子試験装置、等を挙げることができるがこれらに限定はされない。電子デバイスの例には、光ネットワークまたは通信ネットワークの回路も含ませ得る。家電製品としては、自動車、カムコーダ、カメラ、デジタルカメラ、携帯型メモリチップ、洗濯機、乾燥機、洗濯／乾燥機、複写機、ファクシミリ機、スキャナー、多機能周辺デバイス、等を挙げることができるがこれらに限定はされ
ない。更に、電子デバイスとしては、産業、医療および自動車用途用等の未製品を挙げることができる。
【００７６】
これまでの説明および特許請求の範囲は、要素または特徴を共に「接続された」または「結合された」ものとして言及する場合がある。本明細書で用いたように、他に明確に言及していない限り、「接続された」とはある要素／特徴が別の要素／特徴に直接または間接的に接続されていることを意味するもので、必ずしも機械的なものではない。同様に、他に明確に言及していない限り、「結合された」とはある要素／特徴が別の要素／特徴に直接にまたは間接的に結合されていることを意味するもので、必ずしも機械的なものではない。したがって、図面に示した種々の図解は諸要素および部品の例示配置を描いているが、（表現した回路の機能性が悪影響を受けないとの前提で）実際の実施形態には付加的な介在要素、デバイス、特徴、または部品が存在していても構わない。
【００７７】
本発明をある種の実施形態について記載したが、本明細書に明記した特徴および利点の全ては提供しない実施形態も含めて、当業者に自明な他の実施形態も本発明の範囲内である。しかも、前述の種々の実施形態を、更なる実施形態を提供するように組合わせることも可能である。加えて、一実施形態に関連して示したある種の特徴を他の実施形態へ組み込むことも可能である。したがって、本発明の範囲は、添付した特許請求の範囲を参照することによってのみ画定される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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