1.8 GHz相位噪声优化的差分压控振荡器

针对DCS-1800标准，设计了应用于频率综合器中的差分压控振荡器。采用噪声滤波器，降低了VCO的相位噪声；采用片上电感，压控振荡器可以单片集成。其可调频率为1660～1815MHz，在偏置频率为600kHz的条件下，仿真测得的相位噪声为-125dBc／Hz。整个VCO的工作电压为2．5V，工作电流为6mA。     

一种0.13微米CMOS工艺1.0V差分压控振荡器设计

本文实现了一种集成高品质因素片上电感的差分互补压控振荡器。该压控振荡器的谐振腔由片上电感和反型MOS电容并联组成。谐振腔的品质因素主要被片上电感性能所限制。通过优化设计以及采用单圈的拓扑结构,片上电感在6GHz仿真的品质因素可以达到35。本文提出的压控振荡器采用SMIC0.13微米工艺流片,芯片面积为1.0×0.8mm2。振荡器的频率范围为5.73GHz到6.35GHz。当振荡器中心频率为6.35GHz时,其功耗在1.0V电源电压时为2.55mA,1MHz频偏处相位噪声为-120.14dBc/Hz。该压控振荡器的FOM值达到-192.13dBc/Hz.     

A 1.1GHz LC VCO with Automatic Amplitude Control for Tuner Applications

为集成调谐器接收机芯片系统设计了一个带自动幅度控制回路的差分结构电容电感压控振荡器.通过采用pMOS管作为有源负阻使振荡器谐振回路可以直接接地电平,减小了寄生效应,扩大了频率调谐的线性及其范围.采用的自动幅度控制AAC回路具有元件少,噪声低,控制灵敏,调节容易,结构简单及设计方便的优点,并保证振荡器电路的性能最小地依赖于环境和制造工艺参数的变化.所设计的压控振荡器采用新加坡特许50GHz 0.35μm SiGe BiCMOS工艺流片,经测试在1MHz频率偏移处达到了-127.27dBc/Hz的相位噪声性能,具有宽的(990～1140MHz)和线性(调谐增益32.4MHz/V)的频率调谐曲线.整个振荡器电路在5V的供电电压下仅消耗6.6mA的电流,可以满足调谐器的应用需要.     

一种基于BiCMOS工艺的差分压控振荡器

设计了一种Colpitts型LC振荡器。该电路采用差分结构，具有集成度高，噪声性能良好的优点。该设计基于0．8μm BiCMOS工艺，实现了中心频率为433MHz的Colpitts型差分压控振荡器（VCO）。电路采用3V电压供电，频率范围399．8～465．1MHz，偏离中心频率1MHz处的相位噪声是-137dBc／Hz。     

精确的1.08GHz CMOS电感电容压控振荡器

在0.35μm 2P4M标准CMOS工艺上,设计了一个精确的1.08GHz CMOS电感电容压控振荡器.提出了一种有效计算压控振荡器周期的新方法,采用该方法计算的频率-电压调谐曲线与实验结果吻合得很好.在电源电压3.3V下,消耗电流3.1mA,压控振荡器的相位噪声在10kHz频偏处为-82.2dBc/Hz.芯片面积为0.86mm×0.82mm.     

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.     

1V 2.5GHz压控振荡器设计

设计了 1V ,2 .5 GHz的全集成压控振荡器 .通过优化集成电感的设计 ,同时采用 NMOS管和开关电容阵列作为可变电容 ,使该设计具有较低的相位噪声和较宽的调谐范围 .采用 0 .18μm CMOS工艺进行仿真 ,结果显示 ,在1V电源电压下 ,在偏离中心频率 6 0 0 k Hz处的相位噪声为 - 119d Bc/ Hz,调谐范围为 2 8% ,功耗为 3.6 m W.     

1V 2.5GHz压控振荡器设计

设计了1V,2.5GHz的全集成压控振荡器.通过优化集成电感的设计,同时采用NMOS管和开关电容阵列作为可变电容,使该设计具有较低的相位噪声和较宽的调谐范围.采用0.18μm CMOS工艺进行仿真,结果显示,在1V电源电压下,在偏离中心频率600kHz处的相位噪声为-119dBc/Hz,调谐范围为28%,功耗为3.6mW.     

宽带VCO自动幅度控制电路中检幅电路的设计

设计了一种新型的幅度检测器用于宽带CMOSVCO的自动幅度控制电路中,通过AAC确保了VCO在整个带宽内能够可靠的起振,同时,新的幅度检测器解决了传统幅度检测电路导致的VCO相位噪声恶化的问题。基于Chartered0.25μm CMOS工艺的测试结果表明,在AAC电路运用新型的检幅电路后,VCO在全波段能够可靠起振同时获得较好的相位噪声特性,偏移中心频率10k处的相噪能改善6dBc。     

压控振荡器组件的改进设计

介绍了某导航设备频率合成器的原理。针对导航设备压控振荡器组件故障率高的缺点,对其进行了改进设计。设计中压控振荡器组件采用改进型电容三点式振荡电路,并对组件的实现方法进行了阐述。经过生产验证,新压控振荡器组件生产性好、调试量小、输出频率稳定、抗震性好、工作可靠、满足整机性能指标,完全可以替代原压控振荡器组件。     

频率覆盖3.2～6.1 GHz的CMOS LC VCO

通过提高MIM电容的调整范围,实现了一个覆盖3.2～6.1 GHz的CMOS LC VCO.该VCO使用0.18μm射频CMOS工艺制作,芯片面积约为1260μm×670μm.当输出5.5GHz时,VCO内核消耗功率为17.5mW;在100kHz频偏处的相位噪声是～101.67dBc/Hz.     

数字电视调谐器中低噪声LC VCO的设计

给出了基于0.25μm CMOS工艺的数字电视调谐芯片中宽带低噪声LC VCO的设计,通过对VCO谐振网络的优化设计,显著抑制了flick噪声对相位噪声的影响,使三个波段的VCO的相位噪声有了明显改善,文中重点讨论了中波段VCO谐振网络的设计方法并给出中波段的相位噪声的仿真和测试结果。结果显示在中波段偏移中心频率10k处的相噪能改善5~10dBc,整个中波段相位噪声低于-85dBc/Hz@10kHz,频率覆盖190~530MHz。     

宽带低噪声LC VCO及一种新式稳幅电路的设计

本文给出了基于0．35μm CMOS工艺的VHFH波段宽带低噪声LCVCO的设计。并提出了一种新的自动幅度控制电路：电荷泵式自动幅度控制电路（CP_AAC）。测试结果表明：该VCO在全波段相位噪声低于-79dBc／Hz@10kHz，而且CP_AAC对VCO相位噪声的影响低于1dB。     

全集成低功耗低相位噪声差分LC压控振荡器设计

介绍了一个针对全球定位系统接收机的全集成差分LC压控振荡器设计.该设计采用互补交叉耦合晶体管对结构,去掉了尾电流源以消除其热噪声对相位噪声的影响.考虑到低功耗低相位噪声表现,文中给出设计步骤.该设计经台积电0.18 μm射频CMOS工艺进行流片验证.在1.5 V的供电电压下,VCO振荡于3.14 GHz,仅消耗1.2 mA.在频偏600 kHz和1 MHz的情况下,其相位噪声分别为-113 dBc/Hz和-118 dBc/Hz.     

3.7 GHz宽带CMOS LC VCO的设计

设计了一款3.7 GHz宽带CMOS电感电容压控振荡器.采用了电容开关的技术以补偿工艺、温度和电源电压的变化,并对片上电感和射频开关进行优化设计以得到最大的Q值.电路采用和舰0.18 μm CMOS混合信号制造工艺,芯片面积为0.4 mm×1 mm.测试结果显示,芯片的工作频率为3.4～4 GHz,根据输出频谱得到的相位噪声为-100 dBc/Hz@1 MHz,在1.8 V工作电压下的功耗为10 mW.测试结果表明,该VCO有较大的工作频率范围和较低的相位噪声性能,可以用于锁相环和频率合成器.     

3GHz低功耗低相位噪声的带自偏置电流源的LC压控振荡器

利用0.18μm CMOS 工艺实现了一个全集成的工作于3GHz的低功耗、低相位噪声的压控振荡器,且带有自偏置电流源. 通过对改进的电流源进行优化,在噪声与功耗之间达到了折中. 该压控振荡器可工作于2.83至.25GHz频段内,调谐范围达到13.8%. 当工作于3.22GHz时,测得的相位噪声在1MHz频偏处为-111dBc/Hz. 在1.8V电源电压下,核心模块消耗电流小于2mA. 表明该电路适合5GHz的无线局域网接收机以及3.4至3.6GHz的全球微波互联接入（WiMAX）应用.     

3GHz低功耗低相位噪声的带自偏置电流源的LC压控振荡器

利用0.18μm CMOS工艺实现了一个全集成的工作于3GHz的低功耗、低相位噪声的压控振荡器,且带有自偏置电流源.通过对改进的电流源进行优化,在噪声与功耗之间达到了折中.该压控振荡器可工作于2.83至3.25GHz频段内,调谐范围达到13.8%.当工作于3.22GHz时,测得的相位噪声在1MHz频偏处为-111dBc/Hz.在1.8V电源电压下,核心模块消耗电流小于2mA.表明该电路适合5GHz的无线局域网接收机以及3.4至3.6GHz的全球微波互联接入(WiMAX)应用.     

一种带有升压电路的0.5 V 3 GHz低功耗LC VCO设计

采用标准的0.13μm CMOS工艺实现了0.5V电源电压,3GHz LC压控振荡器。为了适应低电压工作,并实现低相位噪声,该压控振荡器采用了NMOS差分对的电压偏置振荡器结构,去除尾电流,以尾电感代替,采用感性压控端,增加升压电路结构使变容管的一端升压,这样控制电压变化范围得到扩展。测试结果显示,当电源电压为0.5V,振荡频率为3.126GHz时,在相位噪声为-113.83dBc/Hz@1MHz,调谐范围为12%,核心电路功耗仅1.765mW,该振荡器的归一化品质因数可达-186.2dB,芯片面积为0.96mm×0.9mm。     

一种带自动稳幅的新型电流模LC振荡器

介绍了一种新型电流模结构的LC、振荡器.主要用于向电磁感应式的传感器提供激励信号,自动稳幅设计用于克服线圈在PCB加工过程中的工艺离散性,与传统的交叉耦合式VCO结构不同,本设计采用电流模式工作在可更容易实现振幅的校准在,LC谐振单元集成于PCB上,处理电路则以标准O.35μm的CMOS工艺实现,电路工作于3.3 MHz,在5 V的电源电压下消耗O.7～1.9mA的电流.振荡幅度能够至少保持在中心为4.19V的±5 mV范围内,本设计经过RF仿真被证实可用于高频应用.