低相位噪声CMOS环形压控振荡器的研究与设计

针对个人电脑和通讯系统对频率合成器中振荡器的低相位噪声的要求,对基本的环形振荡器结构进行改进,设计了两种宽带低相位噪声CMOS环形压控振荡器(VCO),在800 MHz振荡频率、1 MHz频偏下,测试的相位噪声分别为-123 dBc/Hz和-110 dBc/Hz.两个VCO的调谐范围分别为450～1 017 MHz和559～935 MHz.     

低噪声CMOS环型压控振荡器的设计

应用增益补偿技术，设计了一种结构新颖的CMOS单端反相器环形压控振荡器，该电路具有较低的压控增益，较好的线性，较强的噪声抑制能力。采用lstsilicon 0,25μmCMOS工艺进行仿真，结果显示：在偏离中心频率600kHz处的相位噪声为一108dBc。     

低相位噪声压控振荡器设计

分析了LC压控振荡器(VCO)相位噪声,通过改进电路结构,采用PMOS和NMOS管做负阻管,在尾电流源处加入电感电容滤波,优化电感设计,设计了一种高性能压控振荡器.采用TSMC 0.18 μm IP6M CMOS RF工艺,利用Cadence中的Spectre RF工具对电路进行仿真.在电路的偏置电流为6 mA、电源电压VDD=1.8 V时,输入控制电压为0.8～1.8 V,输出频率变化为1.29～1.51 GHz,调谐范围为12.9%,相位噪声为-134.4 dBc/Hz@1MHz,功耗仅为10.8 mW.     

基于CMOS工艺的低相位噪声LC压控振荡器

介绍了一种用于锁相环型频率合成器的单片集成LC压控振荡器。该压控振荡器在传统的电路结构基础上进行了改进,在保证调谐范围的前提下,有效地降低了相位噪声。压控振荡器使用了片上集成螺旋电感,采用中芯国际(SMIC)0.35μm 1P6M混合信号CMOS工艺。测试结果表明,该压控振荡器的可调频率为3~3.55 GHz,在3.55 GHz中心频率附近的相位噪声达到-128 dBc/Hz(600 kHz),整个压控振荡器的工作电压为3.3 V,工作电流为13 mA。     

射频应用的压控振荡器相位噪声的研究

相位噪声是压控振荡器（VCO）的关键参数之一。本文阐述了VCO相位噪声的特性，分析了时不变和时变两种相位噪声模型，给出了优化相位噪声的方法。     

输入输出调谐的低相位噪声CMOS压控振荡器

设计了一个输入输出双调谐的CMOS压控振荡器(VCO),与传统的互补型交叉耦合对结构相比,该VCO谐振回路的有载品质因数得到提高,从而降低了相位噪声.采用CSM 0.25μm RF CMOS工艺设计,使用Cadence SpectreRF工具进行了仿真.仿真结果表明在2.5V的电源电压下,调谐范围为2.24～2.58GHz,达到了14.2%,相位噪声为-128dBc/Hz@1MHz,功耗为15mw.     

低相位噪声压控振荡器的设计及仿真

随着通信技术对射频收发机性能要求的提高,高性能压控振荡器已成为模拟集成电路设计、生产和实现的关键环节.针对压控振荡器设计过程中存在相位噪声这一核心问题,采用STMC 0.18μm CMOS工艺,提出了一种1.115GHz的电感电容压控振荡器电路,利用Cadence中的SpectreRF对电路进行仿真.仿真结果表明:在4~6V的电压调节范围内,压控振荡器的输出频率范围为1.114 69~1.115 38GHz,振荡频率为1.115GHz时,在偏离中心频率10kHz处、100kHz处以及1MHz处的相位噪声分别为-90.9dBc/Hz,-118.6dBc/Hz,-141.3dBc/Hz,以较窄的频率调节范围换取较好的相位噪声抑制,从而提高了压控振荡器的噪声性能.     

射频应用的压控振荡器相位噪声的研究

相位噪声是压控振荡器(VCO)的关键参数之一。阐述了VCO相位噪声的特性,分析了时不变和时变两种相位噪声模型,给出了优化相位噪声的方法。     

基于CMOS工艺的低相噪宽带压控振荡器设计

采用CSMC0.18μm混合信号工艺。设计了一款应用于频率综合器的单片集成宽带压控振荡器。电路采用互补交叉耦合结构,各部分都经过精心构架,如管子的尺寸,元件的布局,电流源的大小等等,以获得最佳的相位噪声性能。振荡器采用多段调节的方式,实现1.5～2.1GHz的宽带调谐。仿真结果表明,在电源电压1.8V的情况下,压控振荡器的中心频率为1.8GHz。中心频率附近(600kHz),相位噪声达到-121dBc/Hz,振荡器的工作电流为1.4mA。     

X波段宽带低相噪压控振荡器

简述了X波段宽带压控振荡器的压控灵敏度线性问题和降低其输出相噪的方法,同时给出了有关分析和实验结果.     

一个2.4 GHz CMOS LC压控振荡器的设计

采用单层多晶6层金属(1P6M)的0.18μm标准CMOS工艺,设计了一个2.4 GHz电感电容压控振荡器(LC tank VCO)。该压控振荡器的电路结构选用互补交叉耦合型。测试结果表明,在VCO的输入参考频率为1 MHz,工作电压1.8 V时,工作电流为5.5 mA,频率调谐范围2.1~2.8 GHz。     

UHF RFID中低噪声正交压控振荡器设计

采用标准0.18μm RF CMOS工艺,设计了一种低相位噪声正交压控振荡器(QVCO)电路。该QVCO电路采用了两种新技术:分裂转换偏置与电容耦合技术。该电路不仅获得较好的相位噪声,还具有良好的相位误差。仿真结果表明,1.8V电压下,电路功耗为10.28mW。实现了848.1MHz~1.048GHz的调谐范围,输出频率为920MHz时,在频偏1MHz处,相位噪声为-127.5dBc/Hz,相位误差最小可达到0.01°。     

一种38.4~43.4 GHz CMOS压控振荡器

设计了一种基于65 nm CMOS工艺的交叉耦合全差分40 GHz压控振荡器(VCO)。为了减小仿真结果与测试结果的差距,对电感及其连接其他元件而延长的金属线在电磁场仿真软件里重新进行了仿真。设计中应用了厚栅容抗管来增大电压的调谐范围,从而实现更高的频率覆盖范围。流片后的测试结果表明,VCO的振荡频率覆盖38.4~43.4 GHz,调谐范围达到12.2%,符合基于无线局域网IEEE 802.11ad标准设计的两级下变频60 GHz无线收发机对本振频率的要求。当振荡频率为39 GHz时,应用该VCO的锁相环锁定在41.76 GHz时测得1 MHz偏移频率处的相位噪声为－90.9 dBc/Hz。芯片采用1 V电源电压供电,功耗为5.7~8.6 mW,核心芯片面积为(0.197×0.436) mm²。     

一种基于MEMS的射频低相位噪声压控振荡器的研制

利用微机械可变电容作为频率调节元件,制备了一种中心频率为2GHz的 LC VCO.微机械可变电容的控制极板与电容极板分离,并采用表面微机械工艺制造,在2GHz时的Q值最高约为38.462.MEMS VCO的测试结果表明,偏离2.007GHz的载波频率100kHz处的单边带相位噪声为-107.5dBc/Hz,输出功率为-13.67dBm.对微机械可变电容引起的机械热噪声以及减小空气压膜阻尼来降低相位噪声的方法进行了讨论,提出了一种优化阻尼孔数目的方法.     

一种CMOS电流控制振荡器的分析与设计

提出了一种结构简单的CMOS电流控制模式振荡器.该电路充分利用系统内部基准电流源产生的电流信号对电容进行充放电,在5 V电源电压下,经过控制电路作用后,上升时间和下降时间非常小,使产生的输出振荡波形更接近理想矩形波;通过调节基准源电流信号或者电路中电容值的大小,可以调节振荡输出波形的频率和占空比.     

两种高频CMOS压控振荡器的设计与研究

设计了两种压控振荡器,一种为反相器环形振荡器,另一种为差分环形振荡器。采用0.18μm标准CMOS工艺进行模拟,后仿真的结果显示压控环形结构的最高频率达到3.3GHz,在1.8V电源下的功耗为2.34mW。对压控振荡器的最大工作频率、功耗、压频传输特性等进行了分析比较,总结了高性能压控振荡器应具备的条件。     

一种CMOS矩形波振荡器设计

振荡器是数字集成电路中常用的单元电路之一,为兼顾振荡频率和CMOS工艺集成,文中从电路结构着手,设计了一种CMOS矩形波振荡器。该振荡器采用标准CMOS电路,能够提供稳定的矩形波信号,信号输出频率和脉宽均可调节。     

低电压CMOS压控振荡器设计

设计和分析了一种低电压CMOS压控振荡器,对设计的电路进行理论分析和模型建立,并使用仿真工具对电路进行验证和优化。设计中主要考虑相位噪声和调谐宽度等指标,通过采用电感电容滤波技术以及合理调整电路结构和元器件参数,使相位噪声和调谐宽度均达到了较高的性能指标。结果表明,在1.2 V工作电压下,设计的VCO的尾电流为3 mA,输出振荡频率为2.24~2.57 GHz,中心频率约为2.4 GHz,调谐范围达到13.7%。     

一种低功耗CMOS晶振电路的设计

文章提出一种适于片内集成的低功耗CMOS晶体振荡电路，使得电路的平均工作电流从几μA下降到1μA，仿真表明在正常情况下，电路的平均工作电流小于1μA。