一种低功耗注入锁定三倍频器制造技术

本发明专利技术属于射频频率综合器集成电路技术领域，具体为一种低功耗注入锁定三倍频器电路。该电路包括谐波产生器和注入锁定振荡器。谐波产生器由一对NMOS管构成，偏置在弱反型区，输入基频信号f0产生最大效率的三次谐波信号3f0；注入锁定振荡器由一对交叉耦合晶体管、电感、可变电容、数字控制电容阵列和可调电流源组成，其工作频率在3f0附近。在自由振荡模式下，一对NMOS管栅极无输入信号，注入锁定振荡器偏置电流由可调电流源提供，输出自激振荡频率；在注入锁定模式下，一对NMOS管栅极有频率在f0附近的基频信号，使得注入锁定三倍频电路锁定在频率3f0，此时直流功耗非常低。该电路电源电压为0.8V，直流功耗仅为0.16mW。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗注入锁定三倍频器
本专利技术属于集成电路
，具体涉及一种应用于射频频率综合器的低功耗注入锁定三倍频器（Injectionlockedfrequencytripler）。
技术介绍
当今社会，信息化发展日新月异。随着无线通信技术的发展，对于高速通信的需求越来越大。然而，不同于低频情况，设计高频接收机面临着诸多挑战，其中之一是频率综合器及其重要组成部分压控振荡器（VCO）的设计。通常毫米波压控振荡器应该达到或接近低频压控振荡器的类似性能，包括较低的相位噪声，低功耗，适当的输出功率，适当的调节范围和一个相对低的VCO增益（对调谐电容敏感），才能使得其应用于锁相环时对环路滤波器的设计限制不大。然而，随着频率的升高谐振腔变得对电容更加敏感，寄生电容将极易缩小压控振荡器的调节范围和降低谐振腔Q值；此外，为了获得更高的差分跨导必须将电流变大；为了获得要求的相位噪声特性，必须增大差分对的尺寸；另一方面，电流和差分对尺寸的变大会使得静态功耗和寄生电容增大，使毫米波压控振荡器的这些性能都难于实现。同时工作在高频的压控振荡器会消耗很大的功耗，而紧跟压控振荡器的第一级分频器-预分频器由于工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低功耗注入锁定三倍频器电路，其特征在于由谐波产生器和注入锁定振荡器组成；其中，所述谐波产生器包括一对NMOS管（M1和M2），由MOS器件的非线性产生输入信号f0的三次谐波3f0；所述注入锁定振荡器包括一对交叉耦合晶体管（M3和M4）、电感（L1）、2个可变电容（C1）、数字控制电容阵列（DCCA）和可调电流源（Ibias）；一对交叉耦合晶体管（M3和M4）组成负阻产生器，电感（L1）和2个可变电容（C1）组成一个片上电感电容谐振腔；负阻产生器、数字控制电容阵列（DCCA）、谐振腔并联；谐波产生器偏置在注入锁定振荡器的弱反型区，即谐波产生器的一对NMOS管（M1和M2）的漏端连接到一对交叉...

【技术特征摘要】
1.一种低功耗注入锁定三倍频器电路，其特征在于由谐波产生器和注入锁定振荡器组成；其中，所述谐波产生器包括一对NMOS管（M1和M2），由MOS器件的非线性产生输入信号f0的三次谐波3f0；所述注入锁定振荡器包括一对交叉耦合晶体管（M3和M4）、电感（L1）、2个可变电容（C1）、数字控制电容阵列（DCCA）和可调电流源（Ibias）；一对交叉耦合晶体管（M3和M4）组...

【专利技术属性】
技术研发人员：李巍，周自波，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：