一种低噪声C类LC压控振荡器的设计

为了改善压控振荡器相位噪声,基于40 nm CMOS工艺,设计一种低噪声C类LC压控振荡器。交叉耦合NMOS对管通过电流镜偏置作为电路的电流源,并采用共模反馈偏置电路使交叉耦合PMOS对管工作在饱和区,保证LC压控振荡器实现C类振荡。通过差分可变电容的设计,压控振荡器的增益减小,压控振荡器的相位噪声得到改善。设计了4组开关电容进行调节,增大压控振荡器的调谐范围。仿真结果表明,处于1.2 V的电压下,压控振荡器振荡频率范围在4.14~5.7 GHz,频率调谐范围变化率达到31.2%,相位噪声为-112.8 dBc/Hz。

一种低相位噪声LC压控振荡器的设计与实现

基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,设计并实现了一种用于锁相环(PLL)频率合成器中的低相位噪声LC压控振荡器.这种压控振荡器采用互补交叉耦合差分结构,利用开关电容阵列技术增大频率调谐范围,并结合大滤波电容、二次谐波谐振滤波网络、开关电容阵列和偏置滤波网络来降低相位噪声.采用TSMC 0.35μm CMOS工艺完成前仿真、版图设计与后仿真,芯片面积为1 285.3μm×1 162.7μm.流片测试结果显示,LC压控振荡器的频率调谐范围为1.558～2.065 GHz,调谐范围高达28%,中心频率处的相位噪声为-133.3 dBc/Hz@1 MHz,综合性能指数为-183.3 dBc/Hz.由此表明,所设计的压控振荡器具有比较优异的综合性能.

一种高线性度2.4GHz CMOS LC压控振荡器

对影响压控振荡器(VCO)线性度的因素进行了研究,并提出了一种适用于2.4GHz ISM频段的高调节线性度的CMOS LC VCO结构。新的VCO结构采用两个控制端,分别控制一对p+/n-well变容管和一对MOS变容管。该VCO输出两个波段,调节非线性度分别为1.45%和1.74%,总调节范围为2.33～2.72 GHz,功耗为15mW,芯片面积为534×540μm2。结果表明,新的电路结构使得VCO的调节非线性度降低到通常只用一对变容管的VCO的一半以下,同时极大地减小了调节范围内相噪声的波动,有效地提高ISM频段内多种无线通信标准的射频收发机的性能。

基于锁相频率合成器的电压控制LC振荡器

详细描述了电压控制LC振荡器的设计思路、实现方法及指标测试。采用西勒振荡器作为振荡器的主体部分,通过改变变容二极管两端的电压来调节振荡器输出频率,实现输出频率在15MHz～35MHz范围内可变;采用集成锁相环芯片MC145152来提高振荡器输出频率的稳定度,使其达到10-5;通过AT89C51改变锁相环的分频比,实现频率步进为100kHz/1MHz的两种工作模式,并实时显示。

10GHz 0.25μm CMOS LC压控振荡器(英文)

采用标准0.25μm CMOS工艺实现了10GHz LC压控振荡器.为了适应高频工作,并实现低相位噪声,该压控振荡器采用了手动优化的带中心抽头的对称电感,将A-MOS变容二极管与无源金属-绝缘层-金属电容串联,并采用了带LC滤波器的尾电流源.测试结果显示,当振荡频率为10.2GHz时,在1MHz频偏处相位噪声为-103.2dBc/Hz,调谐范围为11.5%.供电电压为3.3V时,核心电路功耗为9.0mW.芯片面积为0.67mm×0.58mm.

0.18μm CMOS工艺全集成LC谐振压控振荡器的优化设计

本文介绍了用0.18μm六层金属混合信号/射频CMOS工艺设计的两个LC谐振压控振荡器,给出了优化设计的方法、步骤和测试结果。两个振荡器均使用片上元件实现。第一个振荡器采用混合信号晶体管设计,振荡频率为2.64GHz,相位噪声为-93.5dBc/Hz@500kHz。第二个振荡器使用相同的电路结构,但采用射频晶体管设计,振荡频率为2.61GHz,相位噪声为-95.8dBc/Hz@500kHz。在2V电源下,它们的功耗均为8 mW,最大输出功率分别为-7dBm和-5.4dBm。

双耦合跨导增强型低功耗压控振荡器

设计了一种工作于Ku波段和Ka波段的新型电容电感压控振荡器(LC VCO),具有低功耗和低相位噪声的优点。Ku波段的信号由交叉耦合LC VCO产生,在此基础上利用PMOS push-push倍频器结构,将信号频率由Ku波段扩展到Ka波段。采用互补型交叉耦合对结构,通过电流复用技术,提高信号的输出摆幅。同时该结构通过电容分裂技术和栅极漏极阻抗平衡技术,降低了功耗和相位噪声。该双频段VCO芯片基于0.13μm CMOS工艺实现,尺寸为0.88 mm×0.64 mm。测试结果表明,在1.25 V电源电压下,该VCO的功耗为2.25 mW。14.53 GHz时,该VCO在偏移中心频率1 MHz和10 MHz处的输出相位噪声分别为-115.3 dBc/Hz和-134.8 dBc/Hz,29.08 GHz时的输出相位噪声分别为-109.67 dBc/Hz和-129.23 dBc/Hz。

电压控制LC振荡器

设计采用Motorola公司的MC1648P(压控振荡器)及双变容二极管与电感组成的振荡电路得到要求的频率范围的高频信号,从而组成电压控制LC振荡器。采用89C51单片机和数／模转换芯片TLC5615CP组成的单片机系统完成对变容二极管的电压调节控制,显示振荡器的当前振荡频率和电压峰-峰值。

高线性2.4GHz LC压控振荡器设计

分析影响压控振荡器(VCO)的增益的因素,设计了一种提高VCO增益线性度的谐振回路结构,并运用此结构基于TSMC 0.18um RF CMOS工艺库设计了一个压控振荡器,调谐电压为0～1.5V,具有130MHz的调谐范围(2.35 GHz-2.48 GHz)。使用1.8 V电源,直流电流2.5 mA。利用ADS对该电路进行仿真,仿真结果显示,在2.4 GHz工作频率处,相位噪声约为-89.95 dBc/Hz@100 kHz。

一种基于阻抗变换的低噪声LC压控振荡器设计

为了提高相位噪声性能,提出了一种基于阻抗变换模块的新型无尾电流源电感电容(LC)压控振荡器。该阻抗变换模块位于交叉耦合晶体管的漏极与栅极之间,能够减少有源器件产生的噪声,并且交叉耦合晶体管主要位于饱和区域,能够防止LC谐振腔的品质因数降低。此外,相较于传统LC振荡器,该振荡器在低电压工作条件下能够维持低相位噪声性能,并采用0.18μm CMOS工艺进行了具体实现。实验结果表明:在3 MHz偏移频率的条件下,提出的振荡器相位噪声范围为-138.8 dBc/Hz～-141.1 dBc/Hz,调谐范围增加了大约22.8%。在此调谐范围内,与其他提LC压控振荡器相比,所提方法具有更大的品质因数更好,具体为191.8 dBc/Hz。

宽带LC压控振荡器的相位噪声优化设计

采用0.35μm Bi CMOS工艺,设计了一款基于开关电容阵列结构的宽带LC压控振荡器。同时分析了电路中关键参数对相位噪声的影响。基于对VCO中LC谐振回路品质因数的分析,优化了谐振回路,提高了谐振回路的品质因数以降低VCO的相位噪声。采用噪声滤波技术,减小了电流源晶体管噪声对压控振荡器相位噪声的影响。测试结果表明,优化后的压控振荡器能够覆盖1.96~2.70 GHz的带宽,频偏为100 k Hz和1 MHz的相位噪声分别为-105和-128 d Bc/Hz,满足了集成锁相环对压控振荡器的指标要求。

一种宽带低相噪CMOS LC压控振荡器设计

设计了一种频率可调范围约830MHz全集成CMOS LC压控振荡器.该压控振荡器利用了一种改进的四位二进制加权的开关电容阵列扩大了其调谐范围;采用了可变尾电流源设计,使得振荡信号在整个频率范围内幅度变化不大.结果表明,该压控振荡器总调节范围1.12～1.95GHz,功耗为6.5～19.1mW,采用0.35μm CMOSRF工艺设计版图面积为360μm×830μm,工作于1.1GHz和1.9GHz时,1MHz频偏处的单边带相位噪声分别为-122dBc/Hz、-120dBc/Hz.

一个2.4GHz 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2．4GHz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1MHz，工作电压1．8V时，工作电流为5．5mA，频率调谐范围2．1～2．8GHz。

数据通信系统中宽范围压控振荡器(VCO)电路设计

本文对数据无线电通信系统中的宽范围压控振荡器（VCO）电路进行了理论分析和实验研究。为该类电路的设计提供了必要的理论依据。

卫星电视天线射频电路中LC压控振荡器设计

设计了一款应用于卫星电视天线电路中低功耗、低相噪的宽带单片集成压控振荡器。该振荡器利用PMOS尾电流源和MIM电容阵列结构。在保证调谐范围的前提下,有效地降低了相位噪声。使得该压控振荡器实现了3.384～4.022 GHz频段的覆盖,在中心频率为3.7 GHz时,100 Hz和1 MHz频偏处的相位噪声分别为-90.4 dBc/Hz和-119.1 dBc/Hz,工作电压下为1.8 V,功耗仅为2.5 mW。

全集成低功耗低相位噪声差分LC压控振荡器设计(英文)

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0.18μm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。

一种低噪声433 MHz LC压控振荡器设计

本文设计了一种Colpitts型LC振荡器,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0.8 um 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3 V电压供电,频率范围399.8MHz～465.1MHz,偏离中心频率1MHz处的相位噪声是-128.2 dBc/Hz。

一种适用于2.4GHz ISM射频波段的全集成C MOS压控振荡器

提出了一种频率可调范围约 2 30MHz的全集成LC压控振荡器 (VCO) .该压控振荡器是用 6层金属、0 18μm的标准CMOS工艺制造完成 .采用MOS晶体管和电容组合来实现等效变容管 ,为降低芯片面积仅使用一个片上螺旋电感 ,并实施了低电压、低功耗的措施 .测试结果表明 ,该压控振荡器在电源电压为 1 8V的情况下功耗约为10mW ,在振荡器中心频率为 2 46GHz时的单边带相位噪声为 - 10 5 89dBc/Hz @6 0 0kHz .该压控振荡器可以应用于锁相环电路或频率综合器中 .

声体波谐振器压控振荡器

声体波谐振器(FBAR)压控振荡器(VCO)技术探讨了高品质因数Q谐振器并实现宽频率调谐难题,完成了声体波谐振器MBVD模型参数建立、电路的选择与布局,以及最优化的设计与制作,尽量消除了FBAR与IC之间的引线产生的影响,克服了频率调整问题。研制了中心频率2.1GHz的VCO振荡器,研究结果表明,其输出功率为5～10dBm,调谐范围为2.044‰,边带相噪为-143dBc/1Hz@1MHz。