[發(fā)明專利]一種頻率不隨溫度變化的壓控振蕩器電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410484184.3
• 申請日: 2014-09-19
• 公開（公告）號: CN104300967A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓業(yè)奇;倪文海;徐文華
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州迦美信芯通訊技術(shù)有限公司
• 主分類號: H03L1/02
• 分類號: H03L1/02
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31249
• 代理人: 徐雯瓊;包姝晴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及導(dǎo)航通訊領(lǐng)域中的控制電路，具體涉及一種頻率不隨溫度變化的壓控振蕩器電路。?

背景技術(shù)

鎖相環(huán)頻率合成器在現(xiàn)階段的無線通信、多模導(dǎo)航等射頻收發(fā)芯片系統(tǒng)架構(gòu)中不可或缺的部分。而壓控振蕩器（Voltage?Controlled?Oscillator，簡稱VCO）是鎖相環(huán)頻率合成器的核心部件，頻率合成器的輸出頻率就是由壓控振蕩器產(chǎn)生的，頻率合成器的其他部件都是為壓控振蕩器服務(wù)的。而現(xiàn)代無線射頻通信對相位噪聲的苛刻要求，為了滿足這一要求一般都得采用LC振蕩器。LC振蕩器有相位噪聲好?，頻率穩(wěn)定度高、電源電壓影響小等的優(yōu)點(diǎn)。但是隨著工藝特征尺寸的不斷縮小，電源電壓也不斷減小，加上現(xiàn)代無線通信對壓控振蕩器有更寬的頻率可調(diào)范圍及更低相位噪聲的苛刻要求，溫度變化所引起的頻率漂移對于整個射頻收發(fā)芯片更加嚴(yán)重。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種頻率不隨溫度變化的壓控振蕩器電路，通過設(shè)置第一交叉耦合管、LC振蕩電路、第二交叉耦合管、鏡像電流源電路等，特別是在LC振蕩電路設(shè)有一對可變電容，并在鏡像電流源電路輸入具有斜率的負(fù)溫度系數(shù)電流，使得本發(fā)明在不增加電路復(fù)雜度及電路功耗且實現(xiàn)高性能的前提下，避免第一交叉耦合管、第二交叉耦合管的工作狀態(tài)發(fā)生變化從而導(dǎo)致VCO電路信號輸出端的振蕩頻率發(fā)生變化，最終能夠有效解決或者抵消溫度變化所引起的頻率漂移。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種頻率不隨溫度變化的壓控振蕩器電路，其特點(diǎn)是，該電路包含：

第一交叉耦合管，其輸入端連接外部電源；

LC振蕩電路，兩輸出端分別與所述第一交叉耦合管的兩輸出端并聯(lián)連接；

第二交叉耦合管，兩輸入端分別與所述LC振蕩電路兩輸出端并聯(lián)連接；

鏡像電流源電路，所述鏡像電流源電路的輸入端輸入具有斜率的負(fù)溫度系數(shù)電流；所述鏡像電流源電路與所述LC振蕩電路連接；

分壓電阻，所述分壓電阻的一端與所述第一交叉耦合管的輸入端連接，該分壓電阻的另一端與所述鏡像電流源電路的輸出端連接；

濾波電容，所述濾波電容的一端與所述鏡像電流源電路的輸出端連接，該濾波電容的另一端接地。

優(yōu)選地，所述第一交叉耦合管包含：第一PMOS管、第二PMOS管交叉耦合連接；?

所述第一PMOS管的柵極與所述第二PMOS管的漏極連接，該第二PMOS管的柵極與該第一PMOS管的漏極連接；

該第一PMOS管的漏極、第二PMOS管的漏極分別為該第一交叉耦合管的輸出端；

所述第一PMOS管的源極、第二PMOS管的源極分別接外部電源。

優(yōu)選地，所述第二交叉耦合管包含：第一NMOS管、第二NMOS管交叉耦合連接；

該第一NMOS管的柵極與該第二NMOS管的漏極連接，該第二NMOS管的柵極與該第一NMOS管的漏極連接；

該第一NMOS管的漏極、第二NMOS管的漏極分別為所述第二交叉耦合管的輸入端；

所述第一NMOS管的源極、第二NMOS管的源極分別接地。

優(yōu)選地，所述鏡像電流源電路包含：第一NMOS管、第二NMOS管；

所述第一NMOS管的源極、第二NMOS管的源極分別接地，該第一NMOS管的柵極與第二NMOS管的柵極連接；

該第一NMOS管的漏極為所述鏡像電流源電路的輸入端，該第二NMOS管的漏極為所述鏡像電流源電路的輸出端；具有斜率的負(fù)溫度系數(shù)電流信號分別輸入至該第一NMOS管的柵極、第二NMOS管的柵極。

優(yōu)選地，所述LC振蕩電路包含：

壓控振蕩電路信號輸入端，

一對可變電容，分別對稱連接設(shè)置所述壓控振蕩電路信號輸入端兩側(cè)；

一對固定電容總成，分別對稱連接設(shè)置在所述一對可變電容兩側(cè)，形成電容串聯(lián)電路；

所述電容串聯(lián)電路的兩端分別為壓控振蕩電路信號輸出端；

電感，所述電感兩端分別與所述電容串聯(lián)電路兩輸出端連接。

優(yōu)選地，所述鏡像電流源電路的輸出端分別連接在所述固定電容總成與所述可變電容之間。

優(yōu)選地，每個所述固定電容總成包含多個固定電容，兩個所述固定電容總成的總電容值相等。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：