[發明專利]基于帶通濾波器的二次諧波交叉注入正交壓控振蕩器電路

有效

• 申請號: 201910074053.0
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109818578B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 胡紹剛;鄧陽杰;劉爽;于奇;劉洋
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H03B5/24
• 分類號: H03B5/24
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 孫一峰

本發明屬于電子技術領域，涉及一種基于帶通濾波器的二次諧波交叉注入正交壓控振蕩器電路。本發明的電路包括兩個差分電感電容壓控振蕩器電路、兩個二次諧波帶通濾波器模塊、兩個二次諧波交叉注入電路和兩個尾電流管。兩個電感電容壓控振蕩器電路用于產生振蕩信號；將對應的兩個振蕩信號分別通過中心頻率為二次諧波信號頻率的帶通濾波器模塊并輸出二次諧波信號；經過二次諧波交叉注入電路，二次諧波信號注入到相應的差分電感電容壓控振蕩器中。本電路具有結構簡單、耦合電路對壓控振蕩電路基波信號的性能如相位噪聲和功耗等基本沒有影響、功耗低、較好地抑制共模噪聲等優點，可用于高性能正交本振信號的產生。

技術領域

本發明屬于電子技術領域，涉及一種基于帶通濾波器的二次諧波交叉注入正交壓控振蕩器電路。

背景技術

在17世紀的時候，有人發現兩個靠得很近的掛鐘的鐘擺能同步振蕩(通過墻壁傳遞振蕩信號)，這便是自然界中的注入鎖定。注入鎖定，就是一個振蕩源如果受到一個頻率很接近其自由振蕩頻率的干擾信號的影響，它的輸出頻率就會鎖定在干擾信號的頻率上，而不是自身的自由振蕩頻率。這種現象在射頻接收電路中有時會引起意想不到的錯誤，同時也有一些基于此現象的高速電路設計。

振蕩器在現代集成電路中被廣泛應用，例如作為鎖相環的重要組成部分，在實現頻率倍增和合成、時鐘恢復領域等具有優良的表現。目前主流的壓控振蕩器主要是環形振蕩器和電感電容壓控振蕩器，本發明使用的是電感電容壓控振蕩器，其利用電感和電容來產生系統所需要的可控正弦波，可控部分基本是通過可變電容來實現的，也可以通過可變電感來實現。在當今信息社會中，通訊系統需要無線電波的發射系統和無線電波的接收系統來實現數據的交流，在實現數據交流過程中，對于時鐘信號的要求越來越嚴格，隨著通訊系統中正交信號的廣泛應用，這就需要接收系統下變頻時的本振信號必須是正交輸出的振蕩器信號。為產生正交本振信號，常用RC-CR相移網絡法、MOS耦合法等。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

因為實現一個精確的電阻非常困難，且電阻具有較大的熱噪聲，則RC-CR相移網絡法有正交精度差、熱噪聲大的缺點；MOS耦合法有耦合管的功耗導致振蕩器的整體功耗增加、耦合管引入的噪聲惡化壓控振蕩器的相位噪聲等缺點。

發明內容

為了解決現有技術的問題，本發明提供了一種基于帶通濾波器的二次諧波交叉注入正交壓控振蕩器電路。所述技術方案如下：

本發明實例提供了一種基于帶通濾波器的二次諧波交叉注入正交壓控振蕩器電路，其特征在于，包括以下部分：

產生振蕩信號的兩個差分電感電容壓控振蕩器電路；

產生振蕩信號的二次諧波信號的兩個二次諧波帶通濾波器模塊；

將二次諧波信號交叉注入到兩個振蕩器電路的兩個二次諧波交叉注入電路；

給兩個差分電感電容壓控振蕩器電路提供偏置電流的兩個尾電流管。