一种可提高数控振荡器频率分辨率的变容管制造技术

本发明专利技术属于集成电路技术领域，具体为一种可提高数控振荡器频率分辨率的变容管。数控振荡器输出的离散频点会引入额外的量化噪声，为了保证该量化噪声不会显著影响系统性能，数控振荡器需要很精细的频率分辨率。通过将单个P型金属氧化物半导体场效应晶体管的源端和体端都连接到电源，或者将单个N型金属氧化物半导体场效应晶体管的源端和体端都连接到地电平，来构成一种精细调谐的变容管，控制电压连接到漏端，输出电容在栅端得到。上述变容管可以提高数控振荡器的频率分辨率，从而降低数控振荡器引入的量化噪声。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于集成电路
，具体涉及ー种可提高数控振荡器频率分辨率的变容管，可用于全数字锁相环、频率综合器等需要进行精细调谐的数模混合芯片中。
技术介绍
随着CMOSエ艺进入纳米时代，エ艺尺寸的减小和集成度的増加，数模混合集成电路的设计和应用越来越广泛，例如，与小尺寸半导体エ艺发展趋势相适应的全数字锁相环替代电荷泵锁相环。数控振荡器是数模混合集成电路中的重要模块之一。但是数控振荡器输出的频点是离散的，所以会引入额外的量化噪声。为了保证该量化噪声不会显著影响系 统的性能，数控振荡器需要很精细的频率分辨率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种能实现精细的电容调谐、提高数控振荡器的频率分辨率的变容管，从而降低数控振荡器引入的量化噪声。本专利技术提供的变容管，由单个金属氧化物半导体场效应晶体管构成。所述金属氧化物半导体场效应晶体管可以有两种形式P型金属氧化物半导体场效应晶体管和N型金属氧化物半导体场效应晶体管；当由单个P型金属氧化物半导体场效应晶体管构成时，该晶体管源端和体端都连接到电源，控制电压连接到漏端，输出电容在栅端得到；当由单个N型金属氧化物半导体场效应晶体管构成时，该晶体管源端和体端都连接到地，控制电压连接到漏端，输出电容在栅端得到。本专利技术的变容管，利用了金属氧化物半导体场效应晶体管工作在线性区和饱和区时栅电容的差值，实现精细的电容调谐，提高了数控振荡器的频率分辨率，从而降低数控振荡器引入的量化噪声。附图说明图I由单个P型金属氧化物半导体场效应晶体管构成的变容管。图2由单个N型金属氧化物半导体场效应晶体管构成的变容管。图3由单个P型金属氧化物半导体场效应晶体管构成的变容管的电容-电压特性曲线(P型金属氧化物半导体场效应晶体管的尺寸取O. 13// m CMOSエ艺中的最小尺寸)。图4由单个N型金属氧化物半导体场效应晶体管构成的变容管的电容-电压特性曲线(N型金属氧化物半导体场效应晶体管取O. 13//mエ艺中的最小尺寸)。图5数控振荡器拓扑结构。图6数字控制粗调谐电容阵列的単元结构。图7数字控制中等调谐电容阵列的単元结构列。图8数字控制精细调谐电容阵列的単元结构。图9精细调谐曲线(3087MHz频点附近)。图中标号501为数字控制粗调谐电容阵列；502为数字控制中等调谐电容阵列，503为数字控制精细调谐电容阵列。具体实施例方式如图I所示，是由单个P型金属氧化物半导体场效应晶体管构成的变容管。其源端和体端都连接到电源，控制电压连接到漏端，输出电容在栅端得到。如图2所示，是由单个N型金属氧化物半导体场效应晶体管构成的变容管。其源端和体端都连接到地，控制电压连接到漏端，输出电容在栅端得到。 下面说明本专利技术提供的变容管的工作原理。如图3所示，是由单个P型金属氧化物半导体场效应晶体管构成的变容管的电容-电压特性曲线(P型金属氧化物半导体场效应晶体管取O. 13//mエ艺中的最小尺寸)。当控制电压为I. 2V、P型变容管处于图3中的区域I吋，P型金属氧化物半导体场效应晶体管工作在线性区，其电容可以表示为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可提高数控振荡器频率分辨率的变容管，其特征在于由单个金属氧化物半导体场效应晶体管构成；所述金属氧化物半导体场效应晶体管有两种形式p型金属氧化物半导体场效应晶体管和N型金属氧化物半导体场效应晶体管；当由单个P型金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：李巍，牛杨杨，李宁，任俊彦，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：