的紧要倾向。低重电源电压行为减幼电途功耗的一种惯例手腕,成绩很是显著,但时必需面临输出摆幅降低、信噪比恶化,以及体例对PVT(Process,Voltage,Temperature)成分加倍敏锐等诸多题目。
压控振荡器(VCO)行为频率合成器的环节模块,其安静性和频谱纯度对通讯收发体例的功能至合紧要。若何正在输出摆幅、相位噪声、调谐边界、偏置电流和功耗之间获得较好的折衷是VCO策画的最浩劫点。本文正在总结LC VCO平常性策画手腕和表面的根柢上,策画了一个实用于IEEE 802.11b/g WLAN()通讯圭臬的VCO。为低重功耗,该VCO采用TSMC 90nm 1.2V低电源电压工艺,仿线GHz中央频率处,功耗仅为1.9mW,相位噪声约为-122.3dBc/Hz@1MHz,比拟其它文件的同中央频率VCO策画,功耗更低,同时拥有较低的相位噪声。
交叉耦合型LC VCO使用有源器件-g,一向增补LC谐振同途寄生电阻g所泯灭的能量,以支持振荡。有源器件平常可用MOS对管组成的负阻完毕,为确保振荡,需餍足前提
此中,αg为增益裕度系数,规范值取2~3。gtank为LC谐振回途等效导纳,gactive为负阻导纳,且有
相对单NMOS或PMOS交叉布局VCO而言,互补交叉布局VCO的输出波形更对称,噪声个性更好。以是本文挑选互补交叉布局的VCO,电途拓扑布局如图1所示。遵循LC振荡器根基表面,该VCO的输出频率为
此中,Ctotal为VCO的总电容值,包罗固定电容Cfix、可变电容Cv,以及寄生电容Cp(电感L、交叉耦合MOS管和后级电途的寄生电容),调谐电压Vtune把持Cv,使VCO输出频率厂f0随Vtune的蜕变而蜕变。