[發明專利]一種具有低噪聲和大調諧范圍的壓控振蕩器

在審

• 申請號: 201210360991.5
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN103684259A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 呂志強;陳嵐
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H03B5/04
• 分類號: H03B5/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種具有低噪聲和大調諧范圍的壓控振蕩器，其特征在于，包括：諧振電路、負阻電路、電流源電路和反饋電路；

所述諧振電路，用于產生壓控振蕩器的振蕩信號，所述諧振電路為電感電容式諧振電路，其中的電容采用MOS容抗管；

所述負阻電路，用于產生負阻，以抵消所述諧振電路產生的正阻；

所述電流源電路，用于產生壓控振蕩器工作的電流；

所述反饋電路，用于將所述諧振電路產生的振蕩信號反饋給所述電流源電路。

2.根據權利要求1所述的具有低噪聲和大調諧范圍的壓控振蕩器，其特征在于，

所述諧振電路包括：差分電感、第一MOS容抗管、第二MOS容抗管、第三電容、第四電容、第一電阻和第二電阻；

所述差分電感的一端連接第一節點，另一端連接第二節點；

所述第一MOS容抗管的柵極連接第三節點，漏極和源極短接在一起連接第一控制電壓；

所述第二MOS容抗管的柵極連接第四節點，漏極和源極短接在一起連接所述第一控制電壓；

所述第一電阻的一端連接所述第三節點，另一端接地；

所述第二電阻的一端連接所述第四節點，另一端接地；

所述第三電容的兩端分別連接所述第一節點和所述第三節點，所述第四電容的兩端分別連接所述第二節點和所述第四節點；

所述第一節點為所述諧振電路與負阻電路的第一相接點，輸出第一諧振信號，所述第二節點為所述諧振電路與負阻電路的第二相接點，輸出第二諧振信號。

3.根據權利要求1所述的具有低噪聲和大調諧范圍的壓控振蕩器，其特征在于，所述負阻電路包括：第一雙極型晶體管、第二雙極型晶體管、第三電阻、第四電阻、第五電容、第六電容和第十一電容；

第一雙極型晶體管的基極連接第五節點，集電極連接第一節點，所述第一節點為所述負阻電路與諧振電路的第一相接點；

第二雙極型晶體管的基極連接第六節點，集電極連接第二節點，所述第二節點為所述負阻電路與諧振電路的第二相接點；

所述第一雙極型晶體管的發射極與所述第二雙極性晶體管的發射極相接，相接的節點作為所述負阻電路的輸入端與電流源電路的輸出端相接點；

第三電阻的一端連接所述第五節點，另一端連接第二控制電壓；

第四電阻的一端連接所述第六節點，另一端連接所述第二控制電壓；

第五電容的一端連接所述第一節點，另一端連接所述第六節點；

第六電容的一端連接所述第二節點，另一端連接所述第五節點；

第十一電容的兩端分別連接所述第二控制電壓和地。

4.根據權利要求1所述的具有低噪聲和大調諧范圍的壓控振蕩器，其特征在于，

所述電流源電路包括：第三雙極型晶體管、第四雙極型晶體管、第五電阻、第六電阻、第九電容和第十電容；

所述第三雙極型晶體管的基極連接接地的第九電容，所述基極為第一反饋信號的輸入端，第三雙極型晶體管的發射極接地；

所述第四雙極型晶體管的基極連接接地的第十電容，所述基極為第二反饋信號的輸入端，第四雙極型晶體管的發射極接地；

所述第三雙極型晶體管的集電極與所述第四雙極型晶體管的集電極相接，相接的節點作為負阻電路的輸入端與電流源電路的輸出端相接點；

所述第五電阻的一端連接所述第三雙極型晶體管的基極，另一端連接第三控制電壓；

所述第六電阻的一端連接所述第四雙極型晶體管的基極，另一端連接第三控制電壓。

5.根據權利要求1所述的具有低噪聲和大調諧范圍的壓控振蕩器，其特征在于，

所述反饋電路包括：第七電容和第八電容；

所述第七電容的一端連接諧振電路的第一輸出端，另一端連接電流源電路的第一信號輸入端，第一諧振信號通過所述第七電容反饋至電流源電路，所述第七電容的另一端為壓控振蕩器的第一輸出端；

所述第八電容的一端連接諧振電路的第二輸出端，另一端連接電流源電路的第二信號輸入端，第二諧振信號通過所述第八電容反饋至電流源電路，所述第八電容的另一端為壓控振蕩器的第二輸出端。

6.根據權利要求2所述的具有低噪聲和大調諧范圍的壓控振蕩器，其特征在于，所述第三電容和第四電容的容值比第一MOS容抗管和第二MOS容抗管的容值至少大10倍。