[發明專利]含改進LC壓控振蕩器的鎖相環集成電路

有效

• 申請號: 200910238969.1
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN101826872A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 黃水龍;王小松;劉磊;李東岳;張海英;陳作添;李勇強
• 申請（專利權）人: 國民技術股份有限公司
• 主分類號: H03L7/099
• 分類號: H03L7/099
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所 44209
• 代理人: 陳鴻蔭

1.一種含改進LC壓控振蕩器的鎖相環集成電路，包括鎖相環本體和含于其內的LC壓控 振蕩器，該壓控振蕩器又包括順序串聯的偏置模塊(10)、負阻電路模塊(20)和諧振 電路模塊(30)，所述偏置模塊(10)的一端連接電源V_dd，另一端和負阻電路模塊(20) 相連接，負阻電路模塊(20)和諧振電路模塊(30)在兩個輸出端outp和outn之間 連接，該諧振電路模塊的另一端連接電源地；

所述偏置模塊(10)為諧振電路模塊(30)提供偏置電流，使諧振電路模塊(30) 工作在電流受限區，諧振電路模塊(30)工作在電流受限區時，相位噪聲和偏置電流 成正比，從而通過調節偏置電流的大小獲得更好的相位噪聲性能；

所述偏置模塊(10)包括偏置電路(11)和晶體管Mp1，偏置電路(11)的輸出 和MP1的柵極相連接，偏置電路(11)為Mp1提供柵極偏置電壓；所述晶體管Mp1為 諧振電路模塊(30)提供偏置電流；

所述偏置電路(11)由兩級自偏置電路級聯而成；所述Mp1為p型mos場效應晶 體管；

所述負阻電路模塊(20)用于補償諧振電路模塊(30)的能量損耗；

所述諧振電路模塊(30)產生所需要的振蕩頻率，其包括并聯在輸出端outp和 outn之間的電容部分(31)和電感部分(32)；

所述電容部分(31)包括并聯在一起的數字粗調電路(311)、數字精調電路(312) 和模擬調諧電路(313)，三者的一端連接在一起作為輸出端outp，另外一端連接在一 起作為輸出端outn。

2.如權利要求1所述的含改進LC壓控振蕩器的鎖相環集成電路，其特征在于：

所述負阻電路模塊(20)由pmos管Mp2和Mp3交叉耦合對組成，其輸出端為outp 和outn，用于補償諧振電路模塊(30)的能量損耗；

所述Mp2和Mp3為p型mos場效應晶體管。

3.如權利要求1所述的含改進LC壓控振蕩器的鎖相環集成電路，其特征在于：

所述偏置電路(11)中，Mp4和Mp5構成一對電流鏡像，Mp6的柵極和漏極連接在 一起作為偏置電路(11)的輸出；

電阻R2和R3均有一端接地，R3另一端同時接Mn4的源端和Mn3的柵端；R2另一 端同時接Mn2的源端和Mn1的柵端；Mn1的漏極接Mn2的柵極，Mn3的柵極接R3和Mn4 的源極，而漏極接Mn4的柵極；

Mn2、Mn1和R2構成了一個負反饋，為Mp4提供了自偏置的電流源；Mn3、Mn4和 R3為Mp6提供了自偏置的電流源。

4.如權利要求1所述的含改進LC壓控振蕩器的鎖相環集成電路，其特征在于：

所述數字粗調電路(311)包括m條并列支路，m條并列支路的電容取權值不同的 值，每條支路包括兩個電容和一個開關，開關串連連接在兩個電容之間，兩個電容未 連接開關的一端分別和輸出端outp或者outn連接。

5.如權利要求1所述的含改進LC壓控振蕩器的鎖相環集成電路，其特征在于：

所述數字精調電路(312)包括n條并列支路，n條并列支路的電容取相同的值， 每條支路包括兩個電容和一個開關，開關串連連接在兩個電容之間，兩個電容未連接 開關的一端分別和輸出端outp或者outn連接。

6.如權利要求1所述的含改進LC壓控振蕩器的鎖相環集成電路，其特征在于：

模擬調諧電路(313)由兩個變容二極管背靠背連接而成，該兩變容二極管未連接 在一起的一端分別和輸出端outp或者outn連接，倆變容二極管相互連接在一起的一 端作為模擬控制端，倆變容二極管均呈反向偏置狀態。