一种毫米波宽带压控振荡器制造技术

一种毫米波宽带压控振荡器，涉及电子器件技术领域，所解决的是现有振荡器调频线性度好及调频带宽宽不能兼具的技术问题。该振荡器包括LC谐振回路、第一晶体管、第二晶体管，所述LC谐振回路包括第一谐振电感、第二谐振电感及至少一个可变电容组，每个可变电容组都由两个可变电容构成；该振荡器设有第一输出端、第二输出端、主控制端及至少一个次控制端，所述第一输出端串接第一谐振电感、第二谐振电感到第二输出端；所述第一晶体管、第二晶体管形成交叉耦合；各个次控制端用于分别控制各个可变电容组。本发明专利技术提供的振荡器，调频线性度好，且调频带宽宽。

A millimeter wave broadband voltage controlled oscillator

The utility model relates to a millimeter wave wideband voltage controlled oscillator, relating to the technical field of electronic devices, and solving the technical problems that the existing oscillator has good frequency modulation linearity and wide frequency modulation bandwidth. The oscillator includes an LC resonant circuit, a first transistor, a second transistor, the LC resonant circuit including a first resonant inductor, second resonant inductor and at least one variable capacitors, each variable capacitor group consists of two variable capacitor; the output end of the oscillator is provided with a first and second output terminals, master control terminal and at least one sub control terminal, the first output end connected in series with the first second resonant inductor, resonant electrical output was second; the first transistor, the second transistor to form cross coupling; each sub control terminal for each variable capacitance control group respectively. The invention provides a frequency oscillator, good linearity, wide frequency band and modulation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子器件技术，特别是涉及一种毫米波宽带压控振荡器的技术。
技术介绍
由于毫米波频段有着较高的可用带宽，同时其探测精度也较高，因此毫米波芯片在无线通信、雷达、制导、遥感技术、射电天文学和电子对抗等多方面有着广泛应用。近年来，随着毫米波频段的陆续开放，毫米波芯片成为了热点。其中毫米波宽带压控振荡器的调频线性度和调频带宽作为关键指标很大程上决定了系统的性能。如图2所示，现有的压控振荡器都由N型晶体管M21、M22，集成片上谐振电感L21、L21、可变电容Cv21、Cv22组成。可变电容Cv21、Cv22的物理结构一般为集成的MOS结构或集成的二极管结构，晶体管M21、M22的源端连接在一起并且连接到地电位GND，它们的漏端分别连接到压控振荡器的两个输出端Vout21、Vout22，而且晶体管M21的栅端连接到压控振荡器的第二输出端Vout22，晶体管M22的栅端连接到压控振荡器的第一输出端Vout21、形成交叉耦合，可变电容Cv21的一端连接到压控振荡器的第一输出端Vout21，另一端连接到压控振荡器的控制电压端Vctrl，可变电容Cv22的一端连接到压控振荡器的第二输出端Vout22，另一端连接到压控振荡器的控制电压端Vctrl，谐振电感L21、L21、可变电容Cv21、Cv22组成LC谐振回路，通过改变压控振荡器的控制电压端Vctrl的电压值，就可以改变可变电容Cv21、Cv22的电容值，进而改变LC谐振回路所产生的频率，这也是压控振荡器的基本工作原理。在传统的压控振荡器中，可变电容Cv21、Cv22由物理结构的非线性决定了其电容值不能随着控制电压的值的线性改变而线性改变，从而导致压控振荡器的频率调整也不能随着控制电压的值的线性改变而线性改变。从而导致调频带宽宽则调频线性度差；而为了保证较好的调频线性度，则调频带宽窄。即调频线性度优化的压控振荡器和宽带压控振荡器不可兼得。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种调频线性度好，且调频带宽宽的毫米波宽带压控振荡器。为了解决上述技术问题，本专利技术所提供的一种毫米波宽带压控振荡器，包括LC谐振回路、第一晶体管、第二晶体管，所述LC谐振回路包括第一谐振电感、第二谐振电感，该振荡器设有第一输出端、第二输出端，所述第一输出端串接第一谐振电感、第二谐振电感到第二输出端；所述第一晶体管、第二晶体管的源端分别接到地，第一晶体管的漏端接到第一输出端，第一晶体管的栅端接到第二输出端，第二晶体管的漏端接到第二输出端，第二晶体管的栅端接到第一输出端，形成交叉耦合；其特征在于：所述LC谐振回路还包括至少一个可变电容组，每个可变电容组都由两个可变电容构成；该振荡器设有主控制端,及与各个可变电容组一一对应的至少一个次控制端；每个可变电容组中，两个可变电容的第一端分别接到主控制端，其中一个可变电容的第二端经一电容接到第一输出端，另一个可变电容的第二端经一电容接到第二输出端，两个可变电容的第二端分别接到对应的次控制端。本专利技术提供的毫米波宽带压控振荡器，可以通过各个次控制端优化各个可变电容的电容值随主控制端的电压值变化时的线性度，并能增大各个可变电容的电容值的变化范围,从而在具备优良的调频线性度的同时，还具备了较宽的调频带宽。附图说明图1是本专利技术实施例的毫米波宽带压控振荡器的电路图；图2是现有压控振荡器的电路图。具体实施方式以下结合附图说明对本专利技术的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本专利技术，凡是采用本专利技术的相似结构及其相似变化，均应列入本专利技术的保护范围，本专利技术中的顿号均表示和的关系。如图1所示，本专利技术实施例所提供的一种毫米波宽带压控振荡器，包括LC谐振回路、第一晶体管M1、第二晶体管M2，所述LC谐振回路包括第一谐振电感L1、第二谐振电感L2，该振荡器设有第一输出端Vo1、第二输出端Vo2，所述第一输出端Vo1串接第一谐振电感L1、第二谐振电感L2到第二输出端Vo2；所述第一晶体管M1、第二晶体管M2的源端分别接到地GND，第一晶体管M1的漏端接到第一输出端Vo1，第一晶体管M1的栅端接到第二输出端Vo2，第二晶体管M2的漏端接到第二输出端Vo2，第二晶体管M2的栅端接到第一输出端Vo2，形成交叉耦合；其特征在于：所述LC谐振回路还包括三个可变电容组，每个可变电容组都由两个可变电容构成；其中，第一个可变电容组由第一可变电容C1、第二可变电容C2构成，第二个可变电容组由第三可变电容C3、第四可变电容C4构成，第三个可变电容组由第五可变电容C5、第六可变电容C6构成；该振荡器设有主控制端V4,及与三个可变电容组一一对应的三个次控制端，该三个次控制端分别为第一次控制端V1、第二次控制端V2、第三次控制端V3；每个可变电容组中，两个可变电容的第一端分别接到主控制端V4，其中一个可变电容的第二端经一电容接到第一输出端Vo1，另一个可变电容的第二端经一电容接到第二输出端Vo2，两个可变电容的第二端分别接到对应的次控制端；其中，第一个可变电容组中的两个可变电容C1、C2的第二端分别接到第一次控制端V1，第二个可变电容组中的两个可变电容C3、C4的第二端分别接到第二次控制端V2，第三个可变电容组中的两个可变电容C5、C6的第二端分别接到第三次控制端V3。本专利技术实施例的工作原理如下：各个可变电容C1、C2、C3、C4、C5、C6的电容值会随着主控制端V4的电压值的变化而变化，通过改变主控制端V4的电压值，可以使各个可变电容的电容值发生变化，进而来调节压控振荡器的振荡频率；对第一次控制端V1、第二次控制端V2、第三次控制端V3赋予不同的电压值，可以优化各个可变电容的电容值随主控制端V4的电压值变化时的线性度，并能增大各个可变电容的电容值的变化范围。本专利技术实施例中，所述可变电容可以采用集成的MOS结构变容管、集成的二极管结构中的一种实现，也可以采用集成的MOS结构变容管和集成的二极管结构通过串并方式组合实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种毫米波宽带压控振荡器，包括LC谐振回路、第一晶体管、第二晶体管，所述LC谐振回路包括第一谐振电感、第二谐振电感，该振荡器设有第一输出端、第二输出端，所述第一输出端串接第一谐振电感、第二谐振电感到第二输出端；所述第一晶体管、第二晶体管的源端分别接到地，第一晶体管的漏端接到第一输出端，第一晶体管的栅端接到第二输出端，第二晶体管的漏端接到第二输出端，第二晶体管的栅端接到第一输出端，形成交叉耦合；其特征在于：所述LC谐振回路还包括至少一个可变电容组，每个可变电容组都由两个可变电容构成；该振荡器设有主控制端,及与各个可变电容组一一对应的至少一个次控制端；每个可变电容组中，两个可变电容的第一端分别接到主控制端，其中一个可变电容的第二端经一电容接到第一输出端，另一个可变电容的第二端经一电容接到第二输出端，两个可变电容的第二端分别接到对应的次控制端。

【技术特征摘要】
1.一种毫米波宽带压控振荡器，包括LC谐振回路、第一晶体管、第二晶体管，所述LC谐振回路包括第一谐振电感、第二谐振电感，该振荡器设有第一输出端、第二输出端，所述第一输出端串接第一谐振电感、第二谐振电感到第二输出端；所述第一晶体管、第二晶体管的源端分别接到地，第一晶体管的漏端接到第一输出端，第一晶体管的栅端接到第二输出端，第二晶体管的漏端接到第二输出端，第二晶体管的栅端接到第...

【专利技术属性】
技术研发人员：田彤，赵辰，袁圣越，丁博文，沈叶东，
申请(专利权)人：麦堆微电子技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31