本实用新型专利技术涉及一种高精度LC正交压控振荡器的装置：由LC正交压控振荡器和RC压控移相器组成。本实用新型专利技术专利中，LC正交压控振荡器的耦合路径的一端接RC压控移相器的输入端，耦合路径的另一端接RC压控移相器的输出端。调节RC压控移相器的调谐电压，改变RC压控移相器的相位移量，调节耦合路径的总相移，提高LC正交压控振荡器输出信号的频率精度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种振荡器的装置，尤其是涉及一种高精度LC正交压控振荡器的装置。
技术介绍
LC正交压控振荡器由于具有低相噪、低功耗，宽频率调谐范围的优点而应用于GPS接收芯片中，为接收系统提供正交的本振信号(fl1＝1575.42MHz)。但是LC正交压控振荡器存在双峰振荡现象：LC正交压控振荡器的耦合路径上的相位移量θ(包括互连线上的分布式RC效应，MOS晶体的栅极电阻，晶体管的延迟效应，LC谐振回路的串联损耗）对振荡器的频率进行调制，使得输出信号的频率以LC谐振回路的谐振频率为中心发生正向偏移或负向偏移，振荡器的频率精度发生了衰减。
技术实现思路
本技术主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种采用该电路来调整LC正交压控振荡器耦合路径的相位移量，提高输出信号的频率精度的一种高精度LC正交压控振荡器的装置。 本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的： 一种高精度LC正交压控振荡器的装置，其特征在于，包括一个LC正交压控振荡器以及四个RC压控移相器，所述RC压控移相器的输入端接LC正交压控振荡器的耦合路径的一端，RC压控移相器的输出端接LC正交 压控振荡器的耦合路径的另一端。 在上述的一种高精度LC正交压控振荡器的装置，LC正交压控振荡器包括两个对称的第一LC压控振荡器和第二LC压控振荡器，以及两对耦合晶体管差分对(Mcs1，Mcs2；Mcs3，Mcs4)；所述耦合晶体管差分对Mcs1，耦合晶体管差分对Mcs2的漏极分别同所述第一LC压控振荡器的差分输出端QN，QP相连，所述耦合晶体管差分对Mcs1，耦合晶体管差分对Mcs2的栅极分别同所述第二LC压控振荡器的耦合路径端IN1，IP1相连，所述耦合晶体管差分对Mcs1，耦合晶体管差分对Mcs2的源极同电流源Ics1相连；所述耦合晶体管差分对Mcs3，耦合晶体管差分对Mcs4的漏极分别同所述第二LC压控振荡器的差分输出端IP，IN相连，所述耦合晶体管差分对Mcs3，耦合晶体管差分对Mcs4的栅极分别同所述第一LC压控振荡器的耦合路径端QN1，QP1相连，所述耦合晶体管差分对Mcs3，耦合晶体管差分对Mcs4的源极同电流源Ics2相连。 在上述的一种高精度LC正交压控振荡器的装置，LC正交压控振荡器还包括一对串联连接的对称LC并联谐振回路，以及一对压控振荡器核晶体管差分对(Msw1，Msw2)和一对压控振荡器核晶体管差分对(Msw3，Msw4);所述压控振荡器核晶体管差分对Msw1，压控振荡器核晶体管差分对Msw2的漏极分别同第一LC压控振荡器的差分输出端QN，QP相连，所述压控振荡器核晶体管差分对Msw1，压控振荡器核晶体管差分对Msw2的栅极分别同第一LC压控振荡器的差分输出端QP，QN相连，所述压控振荡器核晶体管差分对Msw1，压控振荡器核晶体管差分对Msw2的源极同电流源Isw1相连；所述压控振荡器核晶体管差分对Msw3，压控振荡器核晶体管差分对Msw4的漏极分别同第二LC压控振荡器的差分输出端IP，IN相连，所述压控振荡器核晶体管差分对Msw3，压控振荡器核晶体管差分对Msw4的栅极分别同第二LC 压控振荡器的差分输出端IN，IP相连，所述压控振荡器核晶体管差分对Msw3，压控振荡器核晶体管差分对Msw4的源极同电流源Isw2相连。 在上述的一种高精度LC正交压控振荡器的装置，RC压控移相器包括一个NMOS晶体管M1，以及一端分别接NMOS晶体管M1漏极的隔直电容Cd1和接NMOS晶体管M1源极的隔直电容Cd2，所述隔直电容Cd1另一端通过一反型MOS管电容串联对接隔直电容Cd3，所述反型MOS管电容串联对包括反型MOS管电容C1和反型MOS管电容C2；所述反型MOS管电容C1和反型MOS管电容C2上分别并联有一稳压电阻R3和稳压电阻R4；所述隔直电容Cd2另一端通过电阻R5接在隔直电容Cd3上，所述反型MOS管电容C1和反型MOS管电容C2之间还接有一稳压电阻R6，该RC压控移相器还包括一个串接在NMOS晶体管M1的漏极和源极上用于调节NMOS晶体管M1的漏极，源极的端电压的电阻R1和电阻R2。 因此，本技术具有如下优点：1.设计合理，结构简单且完全实用；2.采用该电路来调整LC正交压控振荡器耦合路径的相位移量，提高输出信号的频率精度。 附图说明图1是本技术中的LC正交压控振荡器的电路原理图； 图2是本技术中的RC压控移相器的电路原理图； 图3是本技术中的RC压控移相器的交流小信号等效电路； 图4是本技术中的RC压控移相器的相频特性； 图5是本技术中的RC压控移相器在LC正交压控振荡器中的使用状态示意图； 图6a是本技术中的RC压控移相器调谐LC正交压控振荡器的振 荡频率的仿真结果中当耦合路径的相移θ于第四象限范围内变化时，LC正交压控振荡器输出频率的变化范围及输出信号的振幅变化范围； 图6b是本技术中的RC压控移相器调谐LC正交压控振荡器的振荡频率的仿真结果中以rl＝4（振荡频率f＝1604.18MHz，振幅392.5mV）为例，说明RC压控移相器调谐LC正交压控振荡器的输出频率。 具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。 实施例： 下面结合附图及实施例，对本技术作进一步详细的描述。 参见图1，本技术中的LC正交压控振荡器包括两个对称的第一LC压控振荡器、2（图1虚线框内部分），以及两对耦合晶体管差分对(Mcs1，Mcs2；Mcs3，Mcs4)。所述LC压控振荡器部分主要包括一对串联连接的对称LC并联谐振回路，以及一对压控振荡器核晶体管差分对(Msw1，Msw2)和一对压控振荡器核晶体管差分对(Msw3，Msw4)。所述第一LC压控振荡器和2通过两对耦合晶体管差分对(Mcs1，Mcs2；Mcs3，Mcs4)完成正交耦合作用，构成LC正交压控振荡器。其中VDC表示直流电压源，Vtune是一个调谐电压，改变调谐电压Vtune的大小，可改变电容C的容值。Isw1和Isw2分别表示流入VCO核晶体管差分对Msw1，Msw2和Msw3，Msw4的电流，Ics1和Ics2分别表示流入耦合晶体管差分对Mcs1，Mcs2和Mcs3，Mcs4的电流。θ表示LC正交压控振荡器四条耦合路径(IP→IP1,IN→IN1,QP→QP1,QN→QN1)上的相位移量。 图2是本技术提出的RC压控移相器，RC压控移相器包括一个 NMOS晶体管M1，以及一端分别接NMOS晶体管M1漏极的隔直电容Cd1和接NMOS晶体管M1源极的隔直电容Cd2，所述隔直电容Cd1另一端通过一反型MOS管电容串联对接隔直电容Cd3，所述反型MOS管电容串联对包括反型MOS管电容C1和反型MOS管电容C2；所述反型MOS管电容C1和反型MOS管电容C2上分别并联有一稳压电阻R3和稳压电阻R4；所述隔直电容Cd2另一端通过电阻R5接在隔直电容Cd3上，所述反型MOS管电容C本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高精度LC正交压控振荡器的装置，其特征在于，包括一个LC正交压控振荡器以及四个RC压控移相器，所述RC压控移相器的输入端接LC正交压控振荡器的耦合路径的一端，RC压控移相器的输出端接LC正交压控振荡器的耦合路径的另一端。
2.根据权利要求1所述的一种高精度LC正交压控振荡器的装置，其特征在于，LC正交压控振荡器包括两个对称的第一LC压控振荡器和第二LC压控振荡器，以及两对耦合晶体管差分对Mcs1，Mcs2；Mcs3，Mcs4；所述耦合晶体管差分对Mcs1，耦合晶体管差分对Mcs2的漏极分别同所述第一LC压控振荡器的差分输出端QN，QP相连，所述耦合晶体管差分对Mcs1，耦合晶体管差分对Mcs2的栅极分别同所述第二LC压控振荡器的耦合路径端IN1，IP1相连，所述耦合晶体管差分对Mcs1，耦合晶体管差分对Mcs2的源极同电流源Ics1相连；所述耦合晶体管差分对Mcs3，耦合晶体管差分对Mcs4的漏极分别同所述第二LC压控振荡器的差分输出端IP，IN相连，所述耦合晶体管差分对Mcs3，耦合晶体管差分对Mcs4的栅极分别同所述第一LC压控振荡器的耦合路径端QN1，QP1相连，所述耦合晶体管差分对Mcs3，耦合晶体管差分对Mcs4的源极同电流源Ics2相连。
3.根据权利要求1或2所述的一种高精度LC正交压控振荡器的装置，其特征在于，LC正交压控振荡器还包括一对串联连接的对称LC并联谐振回路，以及一对压控振荡器核晶体管差分对Msw1，Msw2和一对压控振荡器核晶体管差分对Msw3，Msw4;所述压控振荡器核晶体管差分对Msw1，压控振荡器核晶体...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵静，江金光，刘经南，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：实用新型
国别省市：
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