[实用新型]一种尾流反馈宽调谐压控振荡器

说明书

技术领域

本实用新型属于集成电路设计领域，具体涉及一种尾流反馈宽调谐压控振荡器。

背景技术

压控振荡器(VCO,VoltageControlledOscillator)作为时钟恢复、锁相环以及频率综合器等电路的重要模块，广泛应用于手机、军事通信系统、卫星通信终端、无线数字通信等电子系统中。振荡器电路结构普遍有两种：环行振荡器和LC振荡器。由于LC振荡器电路结构简单，具有较高的相位噪声性能，所以在高性能片上系统中得到了最广泛的应用。

在传统的差分负阻压控振荡器中，尾流管对相位噪声有着非常大的影响，特别是在较小的频率偏移量的情况下。2001年，E.Hegazi等人在文献AfilteringtechniquetolowerLCoscillatorphasenoise中提出了几种方法来抑制尾流源带来的噪声，其中一种是噪声滤波技术。该技术通过滤除振荡频率的二次谐波改善了相位噪声性能，但是引入了额外的电感，增大了芯片面积，同时也不能确定其是否减少了闪烁噪声对相位噪声的贡献。在L.Fanori,P.Andreani的文献A2.5-to-3.3GHzCMOSClass-DVCO中，通过去掉尾流源降低相位噪声，但是负阻管的闪烁噪声会直接注入谐振腔，同时使得振荡器对电源噪声敏感，这影响了相位噪声的性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种尾流反馈宽调谐压控振荡器，其能够有效减小尾流管的闪烁噪声。

为解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种尾流反馈宽调谐压控振荡器，包括振荡器本体，其中振荡器本体包括1个振荡核心电路和2个结构完全相同的输出驱动电路；振荡核心电路的两端分别连接第一输出驱动电路和第二输出驱动电路；第一输出驱动电路形成振荡器本体的一个输出端，第二输出驱动电路形成振荡器本体的另一个输出端；其中振荡核心电路包括若干条并联的开关电容支路；其不同之处是，还进一步包括1个尾流阵列电路；其中尾流阵列电路包括若干条并联的尾流支路，且尾流支路的个数与开关电容支路的个数相同；该尾流阵列电路的一端同时连接第一输出驱动电路和外部偏置电压Vb，尾流阵列电路的另一端同时连接第二输出驱动电路和外部偏置电压Vb。

上述尾流阵列电路包括2个尾流源NMOS晶体管和若干条并联的尾流支路。第一尾流源NMOS晶体管NM22与第二尾流源NMOS晶体管NM21的漏极相连后，再与连接第一振荡NMOS晶体管NM1和第二振荡NMOS晶体管NM2的源极相接；第一尾流源NMOS晶体管NM22与第二尾流源NMOS晶体管NM21的源极相连后，再电性接地；第一尾流源NMOS晶体管NM22的栅极分为2路，一路连接第一输出驱动电路，一路接偏置电压Vb；第二尾流源NMOS晶体管NM21的栅极分为2路，一路连接第二输出驱动电路，一路接偏置电压Vb；尾流支路的条数与开关电容支路的条数相同；每一条尾流支路包括3个尾流NMOS晶体管和1个反相器；反相器的输入端和第二尾流NMOS晶体管的栅极同时连接相应的控制电压；第二尾流NMOS晶体管的源极接直流偏置电压Vb；第二尾流NMOS晶体管的漏极、第一尾流NMOS晶体管的栅极与第三尾流NMOS晶体管的漏极相连接；反相器的输出端接第三尾流NMOS晶体管的栅极；第一尾流NMOS晶体管的漏极连接第一振荡NMOS晶体管NM1和第二振荡NMOS晶体管NM2的源极；第一尾流NMOS晶体管和第三尾流NMOS晶体管的源极电性接地。