[发明专利]没有变抗器的可调谐振荡器

说明书

技术领域

本公开一般涉及通信系统。本公开尤其涉及没有变抗器的可调谐振荡器。

背景

电子设备（蜂窝电话、无线调制解调器、计算机、数字音乐播放器、全球定位系统单元、个人数字助理、游戏设备等）已成为日常生活的一部分。小型计算设备如今被放置在从汽车到住房用锁等各种事物中。在过去的几年里电子设备的复杂度有了惊人的上升。例如，许多电子设备具有一个或多个帮助控制该设备的处理器，以及支持该处理器及该设备的其他部件的数个数字电路。

无线通信系统被广泛部署用以提供诸如语音、视频、数据等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够支持多个无线通信设备与一个或更多个基站的同时通信的多址系统。

移动设备可包括在操作期间使用的各式各样的电路。举例而言，振荡器可被用来对跨移动设备内的电路板或集成电路的各种电路进行同步。此外，移动设备内的不同电路可使用不同频率操作。因此，移动设备可生成多个参考信号以用于不同目的。

然而，像其他便携式电子设备一样，移动设备可具有有限的电池寿命。与其他类型的电路一起，振荡器在操作期间消耗电流，因此缩短了电池寿命。此外，可能期望最大化振荡器的调谐范围，最小化振荡器信号中的噪声量并改进信号质量的调谐线性度。因此，可通过没有变抗器的可调谐振荡器来实现益处。

发明概述

公开了一种可调谐振荡器电路。该可调谐振荡器电路包括电感器/电容器（LC）储能电路，该储能电路包括与第一电容器组并联耦合的初级电感器。LC储能电路谐振以便按一频率产生振荡电压。可调谐振荡器电路还包括耦合到LC储能电路和跨导体的90度相移缓冲器。该跨导体耦合到90度相移缓冲器和次级电感器。可调谐振荡器电路还包括电感地耦合到初级电感器并从跨导体接收经增益缩放的振荡电流的次级电感器。

在一种配置中，90度相移缓冲器将振荡电压相移90度。跨导体可将经相移的振荡电压转换成经增益缩放的振荡电流。跨导体可以是金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）。MOSFET可以在源极节点或漏极节点处接收调谐电流，该调谐电流改变被传递至次级电感器的经增益缩放的振荡电流、初级电感器的有效电感和振荡电压的频率。替换地，MOSFET可以在栅极节点处接收调谐电压，该调谐电压改变被传递至次级电感器的经增益缩放的振荡电流、初级电感器的有效电感和振荡电压的频率。

90度相移缓冲器可包括电容器，该电容器具有耦合到电感器/电容器（LC）储能电路的第一节点以及耦合到电阻器的第一节点的第二节点。90度相移缓冲器还可包括具有耦合到接地的源极节点的n型金属氧化物半导体场效应晶体管（NMOSFET）。90度相移缓冲器还可包括具有耦合到参考电压（Vdd）的源极节点的p型金属氧化物半导体场效应晶体管（PMOSFET），其中NMOSFET和PMOSFET的栅极耦合到电容器的第二节点和电阻器的第一节点。90度相移缓冲器还可包括具有第一节点的分流电容器组，该第一节点耦合到电阻器的第二节点、跨导体以及NMOSFET和PMOSFET的漏极，其中该分流电容器组的第二节点耦合到开关接地。分流电容器组可被编程为在可调谐振荡器电路的操作期间基于工艺或温度来创建不同的电容。

还公开了用于电感地调谐振荡器的集成电路。该集成电路包括电感器/电容器（LC）储能电路，该储能电路包括与第一电容器组并联地耦合的初级电感器，其中LC储能电路谐振以便按一频率产生振荡电压。该集成电路还可包括耦合到LC储能电路和跨导体的90度相移缓冲器。该跨导体耦合到90度相移缓冲器和次级电感器。该集成电路还包括电感地耦合到初级电感器并从跨导体接收经增益缩放的振荡电流的次级电感器。

还公开了一种可调谐振荡器电路。该可调谐振荡器电路包括用于使用第一电容器组和初级电感器来生成振荡电压的装置。该可调谐振荡器电路还包括用于缓冲和相移振荡电压的装置。该可调谐振荡器电路还包括用于将经相移的振荡电压转换成经增益缩放的振荡电流的装置。该可调谐振荡器电路还包括用于通过使用振荡电流来改变初级电感器的有效电感来改变振荡电压的频率的装置。

还公开了一种用于电感地调谐振荡器的方法。振荡电压使用第一电容器组和初级电感器来生成。振荡电压使用90度相移缓冲器来缓冲和相移。经相移的振荡电压使用跨导体来转换成经增益缩放的振荡电流。振荡电压的频率通过使用振荡电流来改变初级电感器的有效电感的方式改变。

附图简述

图1是示出接收机的框图；

图2是示出发射机的框图；

图3是示出电容器组的电路图；

图4是示出可调谐振荡器的框图；