一种压控振荡器制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种压控振荡器，包括至少两对线圈，每一对线圈组成一个振荡器单元；每一个振荡器单元包括至少两种工作模式，每一种工作模式产生独立的一预设频率范围的振荡频率，不同工作模式下对应的振荡频率的预设频率范围不同。本发明专利技术实施例提供的压控振荡器，可以产生超宽带信号源且减少占用面积。可以产生超宽带信号源且减少占用面积。可以产生超宽带信号源且减少占用面积。

【技术实现步骤摘要】
一种压控振荡器


[0001]本专利技术涉及但不仅限于集成电路领域，尤指一种压控振荡器。

技术介绍

[0002]由于超宽带射频以及毫米波频带适合宽带通信，因此需要宽带的信号源。目前，超宽带射频和毫米波(LO)信号源广泛用于宽带无线通信和宽带测试仪器中，超宽带信号源主要通过压控振荡器产生。
[0003]由于目前一个压控振荡器仅能产生一个固定范围的振荡频率，需通过多个独立的压控振荡器共同使用，以产生超宽带信号源。然而，多个独立的压控振荡器占面积极大，需要占据较多的芯片面积。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种压控振荡器，包括至少两对线圈，每一对线圈组成一个振荡器单元；
[0005]每一个振荡器单元包括至少两种工作模式，每一种工作模式产生独立的一预设频率范围的振荡频率，不同工作模式下对应的振荡频率的预设频率范围不同。
[0006]在一示例中，每一个振荡器单元包括偶模模式，在偶模模式下，每一个振荡器单元中线圈产生的自感和互感互相增强。
[0007]在一示例中，每一对线圈包括上下对应的两个线圈，偶模模式是指上下两个线圈的电流相反。
[0008]在一示例中，每一个振荡器单元包括奇模模式，在奇模模式下，每一个振荡器单元中线圈产生的自感和互感互相抵消。
[0009]在一示例中，每一对线圈包括上下对应的两个线圈，奇模模式是指上下两个线圈的电流相同。
[0010]在一示例中，每一对线圈包括四个端口，所述压控振荡器还包括模式切换电路，所述模式切换电路用于控制四个端口的连接关系，以使每一个振荡器单元在至少两种工作模式之间切换。
[0011]在一示例中，四个端口包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；所述模式切换电路包括两组开关，每一组开关用于控制两个端口短接；
[0012]其中一组开关控制第一端口和第三端口短接，另一组开关控制第二端口和第四端口短接，第一端口和第三端口电位相同且第二端口和第四端口电位相同，以使一个振荡器单元处于第一种工作模式；
[0013]或者，
[0014]其中一组开关控制第一端口和第四端口短接，另一组开关控制第二端口和第三端口短接，第一端口和第四端口电位相同且第二端口和第三端口电位相同，以使一个振荡器单元处于第二种工作模式。
[0015]在一示例中，每一对线圈包括上下对应的两个线圈，第一端口和第二端口分别为位于每一对线圈上面的两个口，第三端口和第四端口分别为位于每一对线圈下面的两个口；
[0016]其中一组开关控制第一端口和第三端口短接，另一组开关控制第二端口和第四端口短接时，上下对应的两个线圈产生反向的电流，以使一个振荡器单元的第一种工作模式为偶模模式。
[0017]在一示例中，所述模式切换电路还用于控制多个振荡器单元同时处于偶模模式，以将单个压控振荡器中多个振荡器单元叠在一起，利用偶模模式下互感相消的特性在占用单个压控振荡器面积的情况下实现超宽调谐范围。
[0018]在一示例中，每一对线圈包括上下对应的两个线圈，第一端口和第二端口分别为位于每一对线圈上面的两个口，第三端口和第四端口分别为位于每一对线圈下面的两个口；
[0019]其中一组开关控制第一端口和第四端口短接，另一组开关控制第二端口和第三端口短接时，上下对应的两个线圈产生同向的电流，以使一个振荡器单元的第二种工作模式为奇模模式。
[0020]本申请至少一个实施例提供的压控振荡器，与现有技术相比，具有以下有益效果：通过对压控振荡器的电路结构的改进，可以提供一个多核多模式的独立压控振荡器，该独立压控振荡器每个单独的振荡器单元可具有多个工作模式，每种工作模式下能产生独立的振荡频率，从而扩展了调谐范围，以产生超宽带信号源，可解决片上射频、毫米波和太赫兹压控振荡器信号调谐范围有限的问题，以及解决多个独立的压控振荡器产生超宽带信号源时占芯片面积大的问题。
[0021]本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
[0022]附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
[0023]图1为本专利技术实施例提供的压控振荡器的结构框图；
[0024]图2为本专利技术一示例实施例提供的振荡器单元的结构示意图；
[0025]图3为本专利技术一示例实施例提供的振荡器单元的结构示意图；
[0026]图4为本专利技术一示例实施例提供的压控振荡器的结构示意图；
[0027]图5为本专利技术一示例实施例提供的压控振荡器的结构示意图。
具体实施方式
[0028]本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情
况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
[0029]本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的专利技术方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它专利技术方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的专利技术方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
[0030]此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。
[0031]图1为本专利技术实施例提供的压控振荡器的结构框图，如图1所示，本实施例提供的压控振荡器可以包括：至少两对线圈，每一对线圈组成一个振荡器单元11。如图1所示，可以包括N个振荡器单元：振荡器单元1、振荡器单元2
……
振荡器单元N，N为大于1的整数。
[0032]每一个振荡器单元11可以包括至少两种工作模式，每一个振荡器单元11可以包括Q种工作模式：工作模式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压控振荡器，其特征在于，包括至少两对线圈，每一对线圈组成一个振荡器单元；每一个振荡器单元包括至少两种工作模式，每一种工作模式产生独立的一预设频率范围的振荡频率，不同工作模式下对应的振荡频率的预设频率范围不同。2.根据权利要求1所述的压控振荡器，其特征在于，每一个振荡器单元包括偶模模式，在偶模模式下，每一个振荡器单元中线圈产生的自感和互感互相增强。3.根据权利要求2所述的压控振荡器，其特征在于，每一对线圈包括上下对应的两个线圈，偶模模式是指上下两个线圈的电流相反。4.根据权利要求1所述的压控振荡器，其特征在于，每一个振荡器单元包括奇模模式，在奇模模式下，每一个振荡器单元中线圈产生的自感和互感互相抵消。5.根据权利要求4所述的压控振荡器，其特征在于，每一对线圈包括上下对应的两个线圈，奇模模式是指上下两个线圈的电流相同。6.根据权利要求1所述的压控振荡器，其特征在于，每一对线圈包括四个端口，所述压控振荡器还包括模式切换电路，所述模式切换电路用于控制四个端口的连接关系，以使每一个振荡器单元在至少两种工作模式之间切换。7.根据权利要求6所述的压控振荡器，其特征在于，四个端口包括第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；所述模式切换电路包括两组开关，每一组开关用于控制两个端口短接；其中一组开关控制第一端口和第三端口短接，另一组开关控制第二端口和第四端口短接，第一端口和第三端口电位相同...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟，贾海昆，池保勇，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：