[发明专利]一种负阻型压控振荡电路及压控振荡器

说明书

一种负阻型压控振荡电路及压控振荡器，包括选频模块、负阻差分对模块以及阻抗模块。选频模块用于接收直流电信号、产生第一阻抗并确定环路的振荡频率；负阻差分对模块用于产生负阻；阻抗模块用于产生第二阻抗，以使第二阻抗与第一阻抗进行叠加后，增大环路的增益，以确保电路能够起振。上述的负阻型压控振荡电路及压控振荡器，通过增设阻抗模块，为电路提供第二阻抗，与选频模块提供的第一阻抗叠加后，再与负阻差分对模块提供的负阻进行增益运算，增大了环路的增益，确保电路能够起振，解决了传统的负阻型振荡电路存在的由于环路增益无法达到电路的起振条件而导致整个电路无法起振并输出具有目标振荡频率的交流电的问题。

技术领域

本发明属于射频技术领域，尤其涉及一种负阻型压控振荡电路及压控振荡器。

背景技术

压控振荡器是一种将直流电信号转换为交流电信号的器件，它是锁相环的核心电路，以电荷泵型锁相环为例，在工作中，电荷泵将鉴频鉴相器的输出转化为脉冲电流，经滤波器滤波后转化为直流电压，该直流电压作为压控振荡器的电压控制信号，直流电压信号作为压控振荡器的输入，频率作为压控振荡器的输出，同时其振荡频率直接决定了锁相环工作的频率范围。

目前，传统的负阻型压控振荡电路通常由场效应管互耦对与电感-电容振荡器串联形成，然而，由于电感的感抗和电容的容抗是固定的，因此，为使环路增益达到电路的起振条件，传统的负阻型压控振荡电路通常通过调节场效应管互耦对的跨导，以增大电路的环路增益，从而使电路起振。然而，当跨导增大到一定值后，会影响电路的稳定状态，并且跨导的值容易受到工作环境中温度等因素变化的影响。因此，通过调节场效应管互耦对的跨导以增大电路的环路增益的可调范围小、受环境因素的影响大。

因此，传统的负阻型压控振荡电路存在着由于场效应管互耦对的跨导的可调范围小、受环境因素的影响大而导致电路环路增益未能达到起振条件，使得电路无法起振的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种负阻型压控振荡电路及压控振荡器，旨在解决传统的技术方案中存在的由于电路环路增益未能达到起振条件而导致电路无法起振的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种负阻型压控振荡电路，包括：

用于接收直流电信号后产生第一阻抗，并确定环路的振荡频率的选频模块；

用于产生负阻的负阻差分对模块；以及

与所述选频模块及所述负阻差分对模块连接，用于产生第二阻抗，以使所述第二阻抗与所述第一阻抗进行叠加后，与所述负阻进行增益运算，以增大所述环路的增益的阻抗模块。

本发明实施例的第二方面提供了一种压控振荡器，包括两个上述的负阻型压控振荡电路，还包括：

与两个所述负阻型压控振荡电路连接，用于耦合两个所述负阻型压控振荡电路的耦合模块；和

与所述耦合模块以及两个所述负阻型压控振荡电路连接，用于提供直流电源的电流源模块。

上述的负阻型压控振荡电路及压控振荡器，通过增设阻抗模块，为电路提供第二阻抗，与选频模块提供的第一阻抗叠加后，再与负阻差分对模块提供的负阻进行增益运算，增大了环路的增益，确保电路能够起振，解决了传统的负阻型振荡电路存在的由于环路增益无法达到电路的起振条件而导致整个电路无法起振并输出具有目标振荡频率的交流电的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一方面提供的负阻型压控振荡电路的模块结构示意图；

图2(a)为传统的负阻型压控振荡电路的等效原理图；