[发明专利]一种混合B/C类低噪声压控振荡器

说明书

本发明公开了一种混合B/C类低噪声压控振荡器，包括：自开关电流源电路，在初始工作时，自开关电流源电路中的电流源处于开启的状态，为压控振荡器提供起振电流；尾电流整形压控振荡器电路，该电路的尾电流源电流随着电路振荡增大，其电流被比例镜像到自开关电流源电路，并最终关断起振电流；所述尾电流整形压控振荡器电路包括尾电流整形电路，用于提供近似脉冲的尾电流，将谐振电路产生的振荡信号反馈到尾电流源使尾电流波形与输出电压波形同步。本发明将谐振电路产生的振荡信号反馈到尾电流源使尾电流波形与输出电压波形同步，提供近似脉冲的尾电流，使在对噪声电流敏感度低的时刻注入更多电流减小相位噪声。

技术领域

本发明涉及集成电路领域，特别涉及一种混合B/C类低噪声压控振荡器。

背景技术

压控振荡器是射频收发器的主要组成部分，其性能直接影响信号发射和接收的准确性，而相位噪声是决定压控振荡器性能的关键参数。随着电路的工作频率越来越高以及器件尺寸的越来越小，相对应的振荡器的噪声性能越来越差。在一个收发系统中，当振荡器输出信号存在相位噪声，频谱将会呈现裙带状，不再是理想的冲击函数，干扰信号将会随信号被下变频到低频带，对想要的通道信号产生干扰。因此，对于通信质量要求比较严格的系统，低噪声压控振荡器设计显得格外的必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种混合B/C类低噪声压控振荡器，此压控振荡器将谐振电路产生的振荡信号反馈到尾电流源使尾电流波形与输出电压波形同步，提供近似脉冲的尾电流，使在对噪声电流敏感度低的时刻注入更多电流减小相位噪声。

本发明的第一个目的通过以下的技术方案实现：

一种混合B/C类低噪声压控振荡器，包括：

自开关电流源电路，在初始工作时，自开关电流源电路中的电流源处于开启的状态，为压控振荡器提供起振电流；

尾电流整形压控振荡器电路，该电路的尾电流源电流随着电路振荡增大，其电流被比例镜像到自开关电流源电路，并最终关断起振电流；

所述尾电流整形压控振荡电路包括：

谐振电路，为电感电容式谐振电路，决定谐振频率；

交叉耦合晶体管对，用于提供负阻，以抵消由谐振腔产生的阻抗；

尾电流整形电路，用于提供近似脉冲的尾电流，将谐振电路产生的振荡信号反馈到尾电流源使尾电流波形与输出电压波形同步；从而在对相位噪声敏感度低的时候注入更多电流，减少噪声向输出相位噪声转化；

所述尾电流整形电路具体包括：

第三NMOS管M3，M3的栅极与自开关电流源电路相连，M3的漏极与交叉耦合晶体管对相连，M3的源极与地相连；

第四NMOS管M4，M4的栅极与自开关电流源电路相连，M4的漏极与交叉耦合晶体管对相连，M4的源极与地相连；

第一电阻R1，R1的一端接M3的栅极，另一端接偏置电压V_b；

第二电阻R2，R2的一端接M4的栅极，另一端接V_b；

第三电容C3，C3的一端接输出端口V_outa，另一端接第三NMOS管M3的栅极；

第四电容C4，C4的一端接输出端口V_outb，另一端接第四NMOS管M4的栅极。

优选的，所述偏置电压V_b低于M3和M4的阈值电压，以减小电流导通角，进而减小噪声调制函数的占空比。

所述自开关电流源电路包括：