[发明专利]宽带电压控制振荡器电路

说明书

本公开涉及宽带电压控制振荡器电路。电子设备可包括具有混频器电路的收发器，混频器电路基于电压控制振荡器(VCO)信号对信号上变频或下变频。收发器电路可包括第一VCO、第二VCO、第三VCO和第四VCO。每个VCO可包括接收控制电压的VCO核心、和耦接到VCO核心的电感器。固定线性电容器可耦接在VCO核心之间。切换网络可耦接在VCO之间。控制电路可将VCO电路置于四种不同操作模式中的一者中，并且可在操作模式之间切换以选择性地控制电感器中每一者中的电流方向。VCO电路可在每种操作模式中在相应频率范围内生成VCO信号。VCO电路可跨所有操作模式表现出相对宽的频率范围，同时向系统引入最小相位噪声。

本申请要求2020年12月22日提交的美国专利申请第17/131,168号的优先权，该专利申请据此全文以引用方式并入本文。

技术领域

本公开整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有无线电路的电子设备。

背景技术

电子设备常具备无线通信能力。本发明公开了一种具有无线通信能力的电子设备，该电子设备具有无线通信电路，该无线通信电路具有一个或多个天线。无线通信电路中的无线收发器电路使用天线来传输或接收射频信号。

无线收发器电路通常包括用于基于本地振荡器信号对输入信号进行上变频或下变频的混频器。本地振荡器信号常常是利用电压控制振荡器电路产生。设计用于电子设备的令人满意的电压控制振荡器电路可能是具有挑战性的。

发明内容

电子设备可包括无线电路。无线电路可包括收发器电路，该收发器电路通过天线传送射频信号。收发器电路可包括混频器电路。混频器电路可基于电压控制振荡器(VCO)输出信号对收发器的信号上变频或下变频。收发器电路可包括生成VCO输出信号的VCO电路。VCO电路可包括第一VCO、第二VCO、第三VCO和第四VCO。每个VCO可包括接收控制电压的VCO核心、和耦接在VCO核心的第一端子与第二端子之间的电感器。固定线性电容器可耦接在VCO核心之间。切换网络可耦接在第一VCO、第二VCO、第三VCO和第四VCO之间。切换网络可包括例如与电容器并行地耦接在不同对的VCO核心之间的蝶形开关。

电子设备可包括控制电路。控制电路可向切换网络提供控制信号以将VCO电路置于四种不同操作模式中的一者中。控制电路可在操作模式之间切换以选择性地控制电感器中每一者中的电流方向。VCO电路可在每种操作模式中在相应频率范围内生成VCO输出信号。VCO电路可跨所有操作模式表现出相对宽的频率范围，同时向系统引入最小相位噪声。

本公开的一个方面提供电压控制振荡器(VCO)电路。VCO电路可具有多个VCO，包括具有第一电感器的第一VCO、具有第二电感器的第二VCO、具有第三电感器的第三VCO和具有第四电感器的第四VCO。VCO电路可具有耦接在第一VCO与第二VCO之间的第一对电容器。VCO电路可具有耦接在第二VCO与第三VCO之间的第二对电容器。VCO电路可具有耦接在第三VCO与第四VCO之间的第三对电容器。VCO电路可具有耦接在第四VCO与第一VCO之间的第四对电容器。VCO电路可具有通信地耦接到所述多个VCO的切换网络，切换网络被配置为选择性地控制第一电感器、第二电感器、第三电感器和第四电感器中的电流方向，以跨VCO电路的至少四个操作模式在频率范围中产生VCO输出信号。

本公开的一个方面提供电压控制振荡器(VCO)电路。VCO电路可包括具有第一VCO核心和耦接到第一VCO核心的第一电感器的第一VCO。VCO电路可包括具有第二VCO核心和耦接到第二VCO核心的第二电感器的第二VCO。VCO电路可包括耦接在第一VCO核心与第二VCO核心之间的第一对固定电容器。VCO电路可包括与第一对固定电容器并行耦接在第一VCO核心与第二VC核心之间的第一切换电路。