谐振器电路制造技术

本发明专利技术涉及一种谐振器电路(100)，所述谐振器电路(100)包括变压器(101)，所述变压器包括初级绕组(103)和次级绕组(105)，其中所述初级绕组(103)以电感方式与所述次级绕组(105)耦合，初级电容器(107)连接到所述初级绕组(103)，所述初级电容器(107)和所述初级绕组(103)形成初级电路，且次级电容器(109)连接到所述次级绕组(105)，所述次级电容器(109)和所述次级绕组(105)形成次级电路，其中所述谐振器电路(100)具有在所述初级电路在共模中受激励时的共模谐振频率，其中所述谐振器电路(100)具有在所述初级电路在差模中受激励时的差模谐振频率，且其中所述共模谐振频率不同于所述差模谐振频率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】谐振器电路
本专利技术涉及射频(radiofrequency，RF)谐振器电路的领域。
技术介绍
还表示为槽电路的谐振器电路广泛用作多种射频组件中的频率选择性元件，例如滤波器、放大器以及振荡器。通常，谐振器电路包括电感器和电容器，其中所述电感器和电容器连接以在特定谐振频率下谐振。谐振器电路的质量由此表征为质量因数。谐振器电路的特性在射频振荡器的设计中受到主要关注，尤其是在所述射频振荡器实施为半导体衬底上的射频集成电路(radiofrequencyintegratedcircuit，RFIC)时。具体来说，谐振器电路关于泄漏电流或在谐波频率下的电流的响应可对射频振荡器的频率稳定性和相位噪声性能具有主要影响。普通谐振器电路在谐振频率下受激励时呈现电阻特性，而在高于谐振频率的频率下受激励时呈现电容特性。因此，高阶电流分量结合Groszkowski效应可导致射频振荡器的频率稳定性降低和闪烁噪声上变频增加，即减少的近载波相位噪声性能。为了改进射频振荡器的相位噪声性能，应用噪声滤波技术。这些技术依赖于在例如核心晶体管等的晶体管的共同源极中插入具有处于2ω0的谐振频率的另一谐振器电路。然而，这些技术会使用额外可调电感器并增加半导体衬底上的裸片面积。为了减少高阶漏极电流谐波的量，添加与晶体管的源极串联的电阻器以用于线性化晶体管的操作。然而，通常会减少射频振荡器启动改正力。通过添加与晶体管的漏极串联的电阻器，电阻结合寄生漏极电容可在环路增益中引入延迟，延迟用于使射频振荡器的脉冲敏感函数(impulsesensitivityfunction，ISF)和电流波形两者偏移。通过具体地定制分量值来减少闪烁噪声上变频。然而，20dB/decade区域中的相位噪声性能尤其在低电源电压和高电流消耗下降级。在J.格罗斯科夫斯基(J.Groszkowski)的“频率变化和谐波含量的互相依赖性，以及恒定频率振荡器的问题(Theinterdependenceoffrequencyvariationandharmoniccontent,andtheproblemofconstant-frequencyoscillators)”(无线电工程师协会会刊(Proc.IRE)，第21卷第7期第958至981页，1934年7月)中研究了Groszkowski效应。在M.巴比(M.Babaie)和R.B.史塔兹丝克(R.B.Staszewski)的“F类CMOS振荡器(Aclass-FCMOSoscillator)”(电子和电子工程师协会固态电路期刊(IEEEJSSC)，第48卷第12期第3120至3133页，2013年12月)中描述了谐振器电路和射频振荡器。
技术实现思路
本专利技术的目标是提供一种高效谐振器电路。此目标通过独立权利要求的特征实现。另外的实施形式根据从属权利要求、说明书以及图式是显而易见的。本专利技术基于以下发现：可使用当在差模和共模中受激励时呈现不同特性的基于变压器的谐振器电路。具体来说，变压器的电感耦合因数在差模和共模激励中可为不同的，其中差模谐振频率可不同于共模谐振频率。具体来说，共模谐振频率可被设计为差模谐振频率的两倍。谐振器电路实现射频振荡器的高效操作。具体来说，第二谐波可暴露于谐振器电路所提供的电阻路径。因此，可缓解Groszkowski效应并且可改进射频振荡器的频率稳定性和相位噪声性能。谐振器电路和射频振荡器适于实施为半导体衬底上的射频集成电路(radiofrequencyintegratedcircuit，RFIC)。根据第一方面，本专利技术涉及一种谐振器电路，所述谐振器电路包括变压器，所述变压器包括初级绕组和次级绕组，其中所述初级绕组以电感方式与所述次级绕组耦合，初级电容器连接到所述初级绕组，所述初级电容器和所述初级绕组形成初级电路，且次级电容器连接到所述次级绕组，所述次级电容器和所述次级绕组形成次级电路，其中所述谐振器电路具有在所述初级电路在共模中受激励时的共模谐振频率，其中所述谐振器电路具有在所述初级电路在差模中受激励时的差模谐振频率，且其中所述共模谐振频率不同于所述差模谐振频率。因此，提供一种高效谐振器电路。所述谐振器电路可为槽电路。所述谐振器电路可用作射频振荡器内的频率选择性元件。当在差模和共模中受激励时所述谐振器电路可为谐振的。所述初级绕组和所述次级绕组可被布置成当初级电路在差模中受激励时提供强电感耦合且当初级电路在共模中受激励时提供弱电感耦合。所述初级电容器可包括一对单端电容器，所述单端电容器串联连接以形成所述初级电容器。所述初级电容器可被看作初级电容结构。所述次级电容器可包括一对差分电容器，所述差分电容器串联连接以形成所述次级电容器。所述次级电容器可被看作次级电容结构。差模中的谐振频率，即差模谐振频率，可取决于所述初级绕组的电感、所述初级电容器的电容、所述次级绕组的电感，以及所述次级电容器的电容。共模中的谐振频率，即共模谐振频率，可取决于所述初级绕组的电感以及所述初级电容器的电容。共模中的谐振频率，即共模谐振频率，可独立于所述次级绕组的电感，以及所述次级电容器的电容。注入到谐振器电路中的电流的奇次谐波分量可为差模信号，且偶次谐波分量可为共模信号。在根据第一方面本身的谐振器电路的第一实施形式中，所述共模谐振频率是所述差模谐振频率的两倍。因此，实现在所述初级电路在所述共模中受激励时的第二谐波的电阻路径。在根据第一方面本身或第一方面的任一前述实施形式的谐振器电路的第二实施形式中，所述谐振器电路具有在所述初级电路在所述差模中受激励时的另一差模谐振频率，其中所述另一差模谐振频率不同于所述差模谐振频率和所述共模谐振频率。因此，实现所述另一差模谐振频率下的另一差模谐振。在根据第一方面的第二实施形式的谐振器电路的第三实施形式中，所述另一差模谐振频率是所述差模谐振频率的三倍。因此，实现在所述初级电路在所述差模中受激励时的第三谐波的电阻路径。所述另一差模谐振频率可具体地被设计为所述差模谐振频率的三倍。在根据第一方面本身或第一方面的任一前述实施形式的谐振器电路的第四实施形式中，所述变压器的所述初级绕组包括一个匝，且所述变压器的所述次级绕组包括两个匝。因此，高效地实施所述谐振器电路。所述次级绕组的匝数可为所述初级绕组的匝数的两倍。借此，可实现初级绕组与次级绕组1:2的匝比。在根据第一方面本身或第一方面的任一前述实施形式的谐振器电路的第五实施形式中，所述变压器的所述初级绕组和/或所述变压器的所述次级绕组是平面的。因此，高效地实施所述谐振器电路。在根据第一方面本身或第一方面的任一前述实施形式的谐振器电路的第六实施形式中，所述变压器的所述初级绕组和所述变压器的所述次级绕组布置在同一平面上。因此，高效地实施所述谐振器电路。所述变压器的所述初级绕组和/或所述变压器的所述次级绕组可包括布置在不同平面的桥接部分。在根据第一方面本身或第一方面的任一前述实施形式的谐振器电路的第七实施形式中，所述变压器的所述初级绕组和/或所述变压器的所述次级绕组连接到恒定电压源或地电位。因此，实现初级绕组和/或次级绕组的分接。初级绕组和次级绕组两者可分别连接到恒定电压源，以便实现谐振器电路的高效启动。初级绕组和/或次级绕组的分接可为初级绕组和/或次级绕组的对称中心分接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种谐振器电路(100)，其特征在于，包括：变压器(101)，包括初级绕组(103)和次级绕组(105)，其中所述初级绕组(103)以电感方式与所述次级绕组(105)耦合；初级电容器(107)，连接到所述初级绕组(103)，所述初级电容器(107)和所述初级绕组(103)形成初级电路；和次级电容器(109)，连接到所述次级绕组(105)，所述次级电容器(109)和所述次级绕组(105)形成次级电路；其中所述谐振器电路(100)具有在所述初级电路在共模中受激励时的共模谐振频率，其中所述谐振器电路(100)具有在所述初级电路在差模中受激励时的差模谐振频率，其中所述共模谐振频率不同于所述差模谐振频率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种谐振器电路(100)，其特征在于，包括：变压器(101)，包括初级绕组(103)和次级绕组(105)，其中所述初级绕组(103)以电感方式与所述次级绕组(105)耦合；初级电容器(107)，连接到所述初级绕组(103)，所述初级电容器(107)和所述初级绕组(103)形成初级电路；和次级电容器(109)，连接到所述次级绕组(105)，所述次级电容器(109)和所述次级绕组(105)形成次级电路；其中所述谐振器电路(100)具有在所述初级电路在共模中受激励时的共模谐振频率，其中所述谐振器电路(100)具有在所述初级电路在差模中受激励时的差模谐振频率，其中所述共模谐振频率不同于所述差模谐振频率。2.根据权利要求1所述的谐振器电路(100)，其特征在于，所述共模谐振频率是所述差模谐振频率的两倍。3.根据前述权利要求中任一权利要求所述的谐振器电路(100)，其特征在于，所述谐振器电路(100)具有在所述初级电路在所述差模中受激励时的另一差模谐振频率，其中所述另一差模谐振频率不同于所述差模谐振频率和所述共模谐振频率。4.根据权利要求3所述的谐振器电路(100)，其特征在于，所述另一差模谐振频率是所述差模谐振频率的三倍。5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的谐振器电路(100)，其特征在于，所述变压器(101)的所述初级绕组(103)包括一个匝，其中所述变压器(101)的所述次级绕组(105)包括两个匝。6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的谐振器电路(100)，其特征在于，所述变压器(101)的所述初级绕组(103)或所述变压器(101)的所述次级绕组(105)是平面的。7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的谐振器电路(100)，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：米娜·沙赫莫哈马迪，马苏德·巴贝耶，罗伯特·斯塔泽夫斯基，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44