一种电感电容型VCO电路制造技术

本发明专利技术公开了一种电感电容型VCO电路。该电感电容型VCO电路包括：主电容电感谐振腔、变容管对、第一交叉耦合MOS管对和第一降噪电容电感谐振腔；主电容电感谐振腔用于确定VCO电路的基波振荡频率；变容管对两端的电压为调谐电压，用于微调VCO电路的振荡频率；第一交叉耦合MOS管对用于提供VCO电路振荡所需的负阻条件；第一降噪电容电感谐振腔的电容大小可变，使得第一降噪电容电感谐振器的振荡频率为VCO电路的振荡频率的两倍，以抑制VCO电路的相位噪声。本发明专利技术的第一降噪电容电感谐振腔的振荡频率在高频段、中频段、低频段的全范围对准电容电感谐振腔的振荡频率的两倍，从而实现对宽带VCO的相位噪声的有效抑制。带VCO的相位噪声的有效抑制。带VCO的相位噪声的有效抑制。

【技术实现步骤摘要】
一种电感电容型VCO电路


[0001]本专利技术涉及集成电路领域，特别涉及一种电感电容型VCO电路。

技术介绍

[0002]在集成电路芯片中，电感电容型压控振荡器(VCO)以其优越的相位噪声，较低的功耗，良好的调谐范围，得到了广泛的应用。
[0003]在电感电容型VCO电路，由电感和电容阵列相并联构成主电容电感谐振腔。为进一步降低相位噪声，现有技术在VCO电路中加入降噪电容电感谐振腔，该降噪电容电感谐振腔抑制了VCO二次谐波频段处的噪声，降低了二次谐波频段处的噪声向相位噪声的转换。
[0004]但是，由于现有技术中的降噪电容电感谐振腔的电容的大小固定，仅能抑制窄带VCO的相位噪声，无法对宽带VCO的相位噪声进行有效抑制。如何有效抑制宽带VCO的相位噪声成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的电感电容型VCO电路。
[0006]本专利技术提供一种电感电容型VCO电路，包括：主电容电感谐振腔、变容管对、第一交叉耦合MOS管对和第一降噪电容电感谐振腔；
[0007]所述主电容电感谐振腔、所述变容管对和所述第一交叉耦合MOS管对并联连接；所述第一降噪电容电感谐振腔与所述主电容电感谐振腔、所述变容管对、所述第一交叉耦合MOS管对组成的电路相串联；
[0008]所述主电容电感谐振腔用于确定所述VCO电路的基波振荡频率；
[0009]所述变容管对两端的电压为调谐电压，用于微调所述VCO电路的振荡频率；
[0010]所述第一交叉耦合MOS管对用于提供所述VCO电路振荡所需的负阻条件；
[0011]所述第一降噪电容电感谐振腔的电容大小可变，使得所述第一降噪电容电感谐振器的振荡频率为所述VCO电路的振荡频率的两倍，以抑制所述VCO电路的相位噪声。
[0012]可选地，所述主电容电感谐振腔包括：
[0013]电感L1和电容阵列C1，所述电感L1和所述电容阵列C1并联连接；
[0014]所述第一降噪电容电感谐振腔包括：
[0015]电感L2和电容阵列C2，所述电感L2和所述电容阵列C2并联连接。
[0016]可选地，所述电容阵列C1包括N个并联连接的电容子单元，所述电容阵列C2包括M个并联连接的电容子单元；其中，N＞M；
[0017]所述电容阵列C2的控制码字复用所述电容阵列C1的控制码字的高M位。
[0018]可选地，所述电容阵列C1的控制码字是根据所述VCO电路的振荡频率自动校准获得的。
[0019]可选地，所述电容阵列C1的电容子单元由第一线性电容、NMOS管构成的开关和第
二线性电容串联组成。
[0020]可选地，所述变容管对包括变容管V1和变容管V2，所述变容管V1和所述变容管V2串联连接。
[0021]可选地，所述第一交叉耦合MOS管对包括：
[0022]NMOS管N1和NMOS管N2；
[0023]所述NMOS管N1的漏极与所述NMOS管N2的栅极相连，所述NMOS管N2的漏极与所述NMOS管N1的栅极相连；
[0024]所述主电容电感谐振腔的第一端连接所述NMOS管N1的漏极，所述主电容电感谐振腔的第二端连接所述NMOS管N2的漏极。
[0025]可选地，所述第一交叉耦合MOS管对包括：
[0026]所述第一交叉耦合MOS管对包括：
[0027]PMOS管P1和PMOS管P2；
[0028]所述PMOS管P1的漏极与所述PMOS管P2的栅极相连，所述PMOS管P2的漏极与所述PMOS管P1的栅极相连；
[0029]所述主电容电感谐振腔的第一端连接所述PMOS管P1的漏极，所述主电容电感谐振腔的第二端连接所述PMOS管P2的漏极。
[0030]可选地，还包括：第二交叉耦合MOS管对和第二降噪电容电感谐振腔。
[0031]本专利技术的有益效果是，本专利技术将第一降噪电容电感谐振腔的固定的电容的改造成可变电容，当VCO电路的振荡频率变化时，通过调整电容大小，实现宽带范围内，第一降噪电容电感谐振腔的振荡频率在高频段、中频段、低频段的全范围对准电容电感谐振腔的振荡频率的两倍，从而实现对宽带VCO的相位噪声的有效抑制。
[0032]进一步地，本专利技术的主电容电感谐振腔的电容阵列C1的控制码字是根据所述VCO电路的振荡频率校准自动获得的，而第一降噪电容电感谐振腔的电容阵列C2的控制码字复用所述电容阵列C1的控制码字的高M位，整个过程无需人工手动干预，节省了调整时间。
附图说明
[0033]图1为本专利技术一个实施例的电感电容型VCO电路的结构示意图；
[0034]图2为本专利技术另一个实施例的电感电容型VCO电路的结构示意图；
[0035]图3为本专利技术一个实施例的电容阵列C1的原理图；
[0036]图4为本专利技术另一个实施例的电感电容型VCO电路的结构示意图；
[0037]图5为本专利技术另一个实施例的电感电容型VCO电路的结构示意图。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。图1为本专利技术一个实施例的电感电容型VCO电路的结构示意图。如图1所示，该电感电容型VCO电路包括：
[0039]主电容电感谐振腔、变容管对、第一交叉耦合MOS管对和第一降噪电容电感谐振腔；
[0040]所述主电容电感谐振腔、所述变容管对和所述第一交叉耦合MOS管对并联连接；所
述第一降噪电容电感谐振腔与所述主电容电感谐振腔、所述变容管对、所述第一交叉耦合MOS管对组成的电路相串联；
[0041]所述主电容电感谐振腔用于确定所述VCO电路的基波振荡频率；
[0042]所述变容管对两端的电压为调谐电压，用于微调所述VCO电路的振荡频率；
[0043]所述第一交叉耦合MOS管对用于提供所述VCO电路振荡所需的负阻条件；
[0044]所述第一降噪电容电感谐振腔的电容大小可变，使得所述第一降噪电容电感谐振器的振荡频率为所述VCO电路的振荡频率的两倍，以抑制所述VCO电路的相位噪声。
[0045]可理解的是，当降噪电容电感谐振腔的振荡频率为VCO电路的振荡频率的两倍时，该降噪电容电感谐振腔可以抑制了VCO二次谐波频段处的噪声，降低二次谐波频段处的噪声向VCO相位噪声的转换。
[0046]为进一步降低相位噪声，现有技术在VCO电路中加入降噪电容电感谐振腔，该降噪电容电感谐振腔抑制了VCO二次谐波频段处的噪声，降低了二次谐波频段处的噪声向相位噪声的转换。
[0047]但是，由于现有技术中的降噪电容电感谐振腔的电容的大小固定，仅能在局部振荡频点下，降噪电容电感谐振腔的振荡频率为VCO电路的振荡频率的两倍，而在其它振荡频点下，该降噪电容电感谐振腔的振荡频率偏离了VCO电路的振荡频率的两倍，无法对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电感电容型VCO电路，其特征在于，包括：主电容电感谐振腔、变容管对、第一交叉耦合MOS管对和第一降噪电容电感谐振腔；所述主电容电感谐振腔、所述变容管对和所述第一交叉耦合MOS管对并联连接；所述第一降噪电容电感谐振腔与所述主电容电感谐振腔、所述变容管对、所述第一交叉耦合MOS管对组成的电路相串联；所述主电容电感谐振腔用于确定所述VCO电路的基波振荡频率；所述变容管对两端的电压为调谐电压，用于微调所述VCO电路的振荡频率；所述第一交叉耦合MOS管对用于提供所述VCO电路振荡所需的负阻条件；所述第一降噪电容电感谐振腔的电容大小可变，使得所述第一降噪电容电感谐振器的振荡频率为所述VCO电路的振荡频率的两倍，以抑制所述VCO电路的相位噪声。2.根据权利要求1所述的电感电容型VCO电路，其特征在于，所述主电容电感谐振腔包括：电感L1和电容阵列C1，所述电感L1和所述电容阵列C1并联连接；所述第一降噪电容电感谐振腔包括：电感L2和电容阵列C2，所述电感L2和所述电容阵列C2并联连接。3.根据权利要求2所述的电感电容型VCO电路，其特征在于，所述电容阵列C1包括N个并联连接的电容子单元，所述电容阵列C2包括M个并联连接的电容子单元；其中，N＞M；所述电容阵列C2的控制码字复用所述电容阵列C1的控制码字的高M位。4.根据权利要求3所述的电感电容型VCO电路，其特征在于，所述电容阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：高振东，唐立田，李晔，王超勋，朱雄辉，
申请(专利权)人：泛升云微电子苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：