锁相环中高性能电荷泵的设计

设计了一种结构新颖的动态充放电电流匹配的电荷泵电路，该电路利用一种放电电流对充电电流的跟随技术，使充放电电流达到较好匹配，同时，在电荷泵中增加差分反相器，提高电荷泵的速度。采用Istsilicon 0．25μmCMOS工艺进行仿真，结果显示：输出电压在0．3—2．2V之间变化时，电荷泵的充放电电流处处相等。     

一种应用于锁相环的线性化电荷泵电路

采用0.18 μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一种线性化电荷泵电路,并对线性化电荷泵原理进行了分析.基于采样保持原理的充放电电路,配合特定时序逻辑电路,实现了较优的电荷泵线性化和锁相环鉴相杂散性能.该线性化电荷泵用于锁相环的闭环测试.结果表明,与非线性化电荷泵相比,闭环100 kHz频偏处相位噪声性能提升了 9...     

高速PLL电路中的电荷泵电路设计

提出了一种适用于USB2．0高速模式480MHz时钟产生的单片锁相环(PLL)电路中的新型电荷泵电路设计。电路设计是基于TSMC公司的0．25um CMOS混合信号模型，采用了正反馈及与电源无关的带隙基准设计方法．着重解决传统电荷泵电路设计中存在的电荷注入现象(Charge Injection)。仿真结果表明本文的设计方案提高了电路的开关速度，符合480MHz速度的PLL对电荷泵电路的要求。     

基于Matlab的三阶电荷泵锁相环的设计与仿真

在分析电荷泵锁相环基本原理的基础上,给出了三级电荷泵锁相环的线性相位模型以及三级电荷泵锁相环的开环和闭环传输函数,结合具体的设计实例利用三级电荷泵锁相环的环路传输函数在MATLAB中对该锁相环进行了系统级设计,最后在SIMULINK中建立了该三级电荷泵锁相环的行为模型,分析系统的建立时间和频率响应等特性.该模型不但可以...     

三阶电荷泵锁相环锁定时间的研究

对三阶电荷泵锁相环 ( CPPLL)的锁定时间与环路参数之间的关系进行了深入研究 ,提出了一种计算电荷泵锁相环锁定时间的新方法 ,并给出了锁定时间的计算公式。通过行为级模型验证 ,说明该公式可以快速准确地得到三阶电荷泵锁相环的锁定时间 ,并且很直观地反映出锁定时间与环路参数之间的关系。非常适合于电荷泵锁相环 ( CPPLL)的系统级设计和前期验证。     

一种低功耗射频CMOS电荷泵锁相环的设计

CMOS电荷泵锁相环的应用越来越广泛,这也加强了人们该内容的研究与分析。过去,受各方面技术原因的限制,CMOS电荷泵锁相环在具体应用过程中的能量消耗较大,这对其应用造成了一定的不良影响,而近几年随着各项技术的逐渐成熟,人们加强了对低功耗射频CMOS电荷泵锁相环设计的研究,从而满足低功耗、快速锁定要求。目前,人们在该项内容的研究上已经取得了一定的成绩,但是与期望的标准还存在一定差距。文章研究了一种低功耗射频CMOS电荷泵锁相环的设计。     

锁相环中电荷泵的研究

锁相环的运用已经越来越广泛，从时钟产生器到无线通信到有线通信，光通信等等。在实际应用中，很多工程师都倾向于使用电荷泵型锁相环。因为它更容易实现尽可能大的或者无限开环增益。这样，电荷泵在该种结构中将充当非常重要的角色，其中的不理想性将会对整个系统的性能，比如时钟抖动，相位噪声，锁定时间，带宽，功耗等的设计带来挑战。本文将就以上问题进行详细的分析和研究。最后本文提出了一种改善性能的增益提高技术电荷泵。     

一种新型低电荷共享电荷泵电路

采用GSMC0.18μm工艺设计了性能优良的电荷泵,与传统电荷泵相比,此电荷泵具有低失配(mismatch≤2%)、低功耗(≤0.15mw)、低电荷共享的特点,可广泛应用于电荷泵锁相环(CPPLL)中。     

一种大电压输出摆幅低电流失配电荷泵的设计

在分析了基本锁相环电荷泵工作机制的基础上,提出一种新型的电荷泵结构,该电荷泵在非常宽的电压范围内具有很低的电流失配,解决了传统电荷泵结构所具有的电荷注入、时钟馈通和电荷共享等问题,并且非常容易实现电荷泵充放电电流的数字控制.基于SMIC 0.18 μm CMOSRF工艺库设计的实际电路,使用Cadence工具仿真结果表明,在电源电压2.0 V时,输出电压为0.3～1.63 V,充放电电流最大失配率小于0.1%,电流绝对值偏移率小于0.6%,说明这种新型电荷泵结构具有良好的性能.     

一种用于高速锁相环的新型CMOS电荷泵电路

提出了一种适用于高速锁相环电路的新型CMOS电荷泵电路。该电路利用正反馈电路提高电荷泵的转换速度，利用高摆幅镜像电流电路提高输出电压的摆动幅度，消除了电压跳变现象。电路设计和H-SPICE仿真基于BL 1．2μm工艺BSIM3、LEVEL=47的CMOS库，电源电压为2V，功耗为0．1mW。仿真结果表明，该电路可以很好地应用于高速锁相环电路。     

Charge pump with perfect current matching characteristics inphase-locked loops

Conventional CMOS charge pump circuits have some current mismatching characteristics. The current mismatch of the charge pump in the PLLs generates a phase offset, which increases spurs in the PLL output signals. In particular, it reduces the locking range in wide range PLLs with a dual loop scheme. A new charge pump circuit with perfect current matching characteristics is proposed. By using an error amplifier and reference current sources, one can achieve a charge pump with good current matching characteristics. It shows nearly perfect current matching characteristics over the whole VCO input range, and the amount of the reference spur is <-75 dBc in the PLL output signal. The charge pump circuit is implemented in a 0.25 μm CMOS process     

锁相环中基于电流控制技术的电荷泵的设计

锁相环能够跟踪输入信号的相位和频率,并输出相位锁定、低抖动的其他频率信号,广泛应用于通信系统中。高性能的锁相环芯片的设计,是当今通信领域研究的一个重点。文中对锁相环电路中的电荷泵电路模块进行改进,设计出一种带有电流控制技术的差分型电荷泵,实现了低功耗、高充放电速度的目的,并很好抑制电荷共享效应。同时通过电流模滤波器电路的设计,减小了整体电路的噪声,降低了功耗。     

一种新型电荷泵电路的设计

文章提出了一种新的全差分电荷泵结构，与传统电荷泵电路相比，这个电路具有输出范围大和无跳跃现象的优点，同时还可以有效地解决电荷泄漏和充放电失配等问题。     

一种可变带宽的电荷泵锁相环设计

介绍了电荷泵鉴相器原理,提出了在电荷泵鉴相器基础上既能加快锁定时间又能在锁定时减小抖动的自适应带宽锁相环。自适应带宽是根据锁相环路的状态自动增大或减小电荷泵电流。根据此思路对传统电荷泵电路稍加改进,并用ADS2006软件进行仿真,结果表明符合预期的效果。     

一种集成在DC DC芯片中的电荷泵锁相环设计

设计了一种集成在DC DC芯片中的电荷泵锁相环。其中鉴频鉴相器(PFD)在传统的D触发器结构的基础上增加了复位延迟电路的延迟时间,减小了鉴相“死区”;电荷泵采用充放电电流对称的源极开关结构,解决了电流失配和电荷注入作用的影响;另外,设计了一种可编程的由D触发器构成的分频器电路。基于CMOS工艺,采用Cadence仿真软件对其进行仿真,结果表明该电荷泵锁相环在锁定时间、频率范围、相位抖动等方面均达到了指定的性能需求,且工作特性较好。其性能指标是：电源电压2.4 V,频率调节范围250～750 kHz,锁定时间＜50 μs,相位抖动＜30 ns。     

Design and Analysis of an Ultrahigh-Speed Glitch-Free Fully Differential Charge Pump With Minimum Output Current Variation and Accurate Matching

An ultrahigh-speed fully differential charge pump with minimum current mismatch and variation is proposed in this brief. A mismatch suppression circuit is employed to minimize the mismatch between the charging and discharging currents, which minimizes the steady-state phase error in a phase-locked loop (PLL). A variation suppression circuit is proposed to minimize output current variation with the change of output voltage, which reduces the variation of the bandwidth in a PLL. Techniques are proposed to suppress both low-speed glitches and high-speed glitches in the output current to allow glitch-free operation of the charge pump with ultrafast input pulses. The differential charge pump is designed and simulated under the power supply of 3.3 V in TSMC 0.35-$mu$m CMOS technology to verify the effectiveness of the proposed techniques.     

一种UHF频段小数分频频率综合器设计与实现

基于130 nm CMOS工艺设计了一款特高频(UHF)频段的锁相环型小数分频频率综合器.电感电容式压控振荡器(LC VCO)片外调谐电感总值为2 nH时,其输出频率范围为1.06～1.24 GHz,调节调谐电感拓宽了频率输出范围,并利用开关电容阵列减小了压控振荡器的增益.使用电荷泵补偿电流优化了频率综合器的线性度与带内相位噪声.此外对电荷泵进行适当改进,确保了环路的稳定.测试结果表明,通过调节电荷泵补偿电流,频率综合器的带内相位噪声可优化3 dB以上,中心频率为1.12 GHz时,在1 kHz频偏处的带内相位噪声和1 MHz频偏处的带外相位噪声分别为-92.3和-120.9 dBc/Hz.最小频率分辨率为3 Hz,功耗为19.2 mW.     

3 GHz低杂散锁相环中的低失配电荷泵

基于SMIC 40 nm CMOS工艺,提出了一种改进型电荷泵电路。在传统电荷泵锁相环中,电荷泵存在较大的电流失配,导致锁相环产生参考杂散,使锁相环输出噪声性能恶化。设计的电荷泵电路在电流源处引入反馈,降低了电流失配。仿真结果表明,在供电电压为1.1 V,电荷泵充放电电流为0.1 mA,输出电压在0.3~0.7 V范围变化时,电荷泵的电流失配率小于0.83 %,锁相环的输出参考杂散为-65.5 dBc。     

一种适用于MEMS麦克风的新型恒压电荷泵设计

实现了一种新型恒压输出电荷泵电路,通过选择合理的电荷泵结构能有效抑制反向电流及衬底电流,并通过一种负反馈稳压电路得到低纹波且不随电源电压变化的稳压输出,非常适用于MEMS麦克风。该电路采用MIXIC0.35μm标准CMOS工艺实现,测试结果表明该电路能自适应2.8～3.6V的电源电压变化,输出稳定的9V直流电压。     

Short locking time and low jitter phase-locked loop based on slope charge pump control

A novel structure of a phase-locked loop(PLL) characterized by a short locking time and low jitter is presented,which is realized by generating a linear slope charge pump current dependent on monitoring the output of the phase frequency detector(PFD) to implement adaptive bandwidth control.This improved PLL is created by utilizing a fast start-up circuit and a slope current control on a conventional charge pump PLL.First,the fast start-up circuit is enabled to achieve fast pre-charging to the loop filter...