电压控制振荡器制造技术

电压控制振荡器包含用以具有电源供应电压的电源供应节点。参考节点用以具有第一参考电压。变压器耦合带通滤波器耦接到一对交叉耦合的晶体管。该对交叉耦合的晶体管和变压器耦合带通滤波器位于电源供应节点与参考节点之间。

Voltage controlled oscillator

【技术实现步骤摘要】
电压控制振荡器
本案是关于电压控制振荡器，特别是关于具有抑制相位杂讯的电压控制振荡器。
技术介绍
电压控制振荡器是具有输出信号的振荡器，所述输出信号的输出可以在某一范围内变化，所述范围由输入电压控制。振荡器的输出信号的输出频率与输入电压直接相关。振荡频率在从几赫兹至几百吉赫(GHz)的范围内变化。通过改变输入电压来调节输出信号的输出频率。
技术实现思路
本案内容的一实施方式是关于一电压控制振荡器，该电压控制振荡器包含一电源供应节点、一参考节点、一对交叉耦合的晶体管以及一变压器耦合带通滤波器。电源供应节点用以具有一电源供应电压。参考节点用以具有一第一参考电压。变压器耦合带通滤波器与该对交叉耦合的晶体管耦接，其中该对交叉耦合的晶体管和该变压器耦合带通滤波器位于该电源供应节点与该参考节点之间。附图说明当结合附图阅读时，从以下详细描述可以最好地理解本案的各方面。应注意，根据行业中的标准实践，各种特征未按比例绘制。实际上，为了论述的清楚性，可以任意地增大或缩小各种特征的尺寸：图1A至图1B是根据一实施例的电压控制振荡器的示意图；图2A至图2B是根据一实施例的电压控制振荡器的相位杂讯效能的示意图和图表；图3是根据一实施例的电压控制振荡器的传输系数的图表；图4是根据一实施例的变压器耦合带通滤波器的变压器的示意图；图5A至图5B是根据一实施例的变压器耦合带通滤波器的示意图；图6A至图6B是根据一实施例的变压器耦合带通滤波器的示意图和变压器耦合带通滤波器的分离图；图7是根据一实施例的变压器耦合带通滤波器的示意图；图8A至图8B是根据一实施例的电压控制振荡器的杂讯抑制的图表；图9A至图9B是根据一实施例的电压控制振荡器的所量测振荡频率和所量测相位杂讯的图表；以及图10是根据一实施例的用于产生振荡信号的方法的流程图。【符号说明】为让本案的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附符号的说明如下：100、202：电压控制振荡器102：谐振器104、108：T型偏压器电路/T型偏压电路106：变压器耦合带通滤波器BFP：带通滤波器114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140：节点144、146：极性点L1、L2：电感器M1、M2、M3、M4：晶体管CR1、CR2：核心C1、Cc1、Cc2、C2、C3、C4、C5、C6：电容装置T1、T2：变压器W1、W3：初级绕组W2、W4：次级绕组R1、R2：电阻器VBUF：DC电压电源VDD：电源供应源VG：电压源Vctrl1：第一参考电压Vctrl2：第二参考电压源204：第一带通滤波器206：输出208：第二带通滤波器210、G1、G2、D1、D2：信号212、214：加法器216、218：电导装置220、222：回馈臂224：相位杂讯效能/曲线m1、m2：增益300：图表/曲线302、204、606、608、804、806、906、908、910:：曲线400：变压器404：第一基板406、412、414、418：导电结构416：第二基板结构420、422、424、426、428：：端子430、432：通孔结构434：第一端子436：相对延伸的部分/延伸部分438：延伸部分500、502、600、604：变压器耦合带通滤波器602：最低金属层700：变压器耦合带通滤波器/变压器耦合带通滤波器714、716：区域800、802、902、904：图表1000：方法1002、1004、1006、1008：：步骤具体实施方式以下揭露内容提供了用于实施所提供标的的不同特征的许多不同实施例或实例。以下描述了部件、值、操作、材料、布置等的特定实例以简化本案内容。当然，该些仅仅是实例，而并且旨在为限制性的。可设想到其他部件、值、操作、材料、布置等。例如，在以下描述中在第二特征上方或之上形成第一特征可以包含第一特征和第二特征形成为直接接触的实施例，并且亦可以包含可以在第一特征与第二特征之间形成额外特征，使得第一特征和第二特征可以不直接接触的实施例。另外，本案可以在各种实例中重复参考数字及/或字母。该重复是为了简单和清楚的目的，并且本身并不表示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。电压控制振荡器用作锁相回路(phaselockedloop，PLL)的一部分，以同步电压控制振荡器频率与参考频率。当输出端出现短期随机频率信号波动(称为相位杂讯)时，电压控制振荡器输出的品质会折衷。相位杂讯引入了改变电压控制振荡器输出的二阶和三阶谐波频谱分量。对于要在某些毫米波应用(mmWave)(30GHz-300GHz)下操作的电压控制振荡器，电压控制振荡器需要控制在电压控制振荡器输出端处出现的相位杂讯的量。图1A是根据一实施例的电压控制振荡器100的示意图。电压控制振荡器100具有两个部件：谐振器102和变压器耦合带通滤波器106。谐振器102用于电压控制振荡器100的频率侦测和复制。谐振器102包含两个T型偏压器(bias-tee，bias-T)电路104和108，所述两个T型偏压器电路104和108提供DC电压或DC电流以偏置谐振器102。T型偏压器电路104包含电感器L1、节点114和电容装置C1。电感器L1在一个端点处连接至节点114，并且在另一端点处连接至DC电压电源VBUF。电容装置C1在一个端点处连接至节点114，并且在另一端点处连接至电阻器R1。电阻器R1在另一端点处连接至接地源极。T型偏压器电路108包含电感器L2、节点116和电容装置C2。电感器L2在一个端点处连接至节点116，并且在另一端点处连接至DC电压电源VBUF。电容装置C1在一个端点处连接至节点116，并且在另一端点处连接至电阻器R2。电阻器R2在另一端点处连接至接地源极。T型偏压电路104和108用于向晶体管M3和M4提供固定的DC电压。晶体管M3在漏极端子处连接至节点114，并且在源极端子处连接至接地源极。晶体管M3的栅极连接至节点118。可变电容装置C6在一个端点处连接至节点118，并且在另一端点处连接至电气节点120。晶体管M4在漏极端子处连接至节点116，并且在源极端子处连接至接地源极。晶体管M4的栅极连接至节点122。可变电容装置C3在一个端点处连接至节点122，并且在另一端点处连接至节点120。节点120连接至第一参考电压Vctrl1。晶体管M1的漏极端子连接至节点124，并且源极端子连接至接地电压。晶体管M2的漏极端子连接至节点126本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电压控制振荡器，其特征在于，包含：/n一电源供应节点，用以具有一电源供应电压；/n一参考节点，用以具有一第一参考电压；/n一对交叉耦合的晶体管；以及/n一变压器耦合带通滤波器，与该对交叉耦合的晶体管耦接，/n其中该对交叉耦合的晶体管和该变压器耦合带通滤波器位于该电源供应节点与该参考节点之间。/n

【技术特征摘要】
20180629 US 62/691,928;20190605 US 16/432,0041.一种电压控制振荡器，其特征在于，包含：
一电源供应节点，用以...

【专利技术属性】
技术研发人员：林纪贤，陈和祥，廖显原，叶子祯，吕盈达，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71