[发明专利]压控振荡器

说明书

本发明提供一种压控振荡器，压控振荡器包括负阻电路、电感电容谐振腔及输出电路。其中，负阻电路具有反馈结构，通过反馈结构，负阻电路的部分噪声在输出端与输入端之间来回循环，从而有效减小了负阻电路产生的噪声对于相位噪声的贡献，实现了压控振荡器相位噪声的优化，使得压控振荡器具有优异的相位噪声性能，可广泛应用于高性能锁相环系统中；负阻电路基于NPN三极管设计，由于NPN三极管优越的高频传输特性，使得信号在传输的过程损耗更小；同时，连续调谐模块基于背靠背设置的四个变容二极管设计，相比于传统的变容二极管连接方式，提升了整个电感电容谐振腔的品质因数Q值，从而进一步提升了其相位噪声性能。

技术领域

本发明涉及振荡器技术领域，特别是涉及一种压控振荡器。

背景技术

锁相环可用于给射频收发系统提供本振信号或者给数据转换器及数字电路提供时钟信号，本振信号或时钟信号的信号质量对射频收发系统、高速高精度数据转换器中的关键指标有直接影响。压控振荡器作为锁相环的一个重要组成单元，特别是在窄环路带宽模式下，其相位噪声的好坏直接影响锁相环的闭环相位噪声性能。随着无线通信技术的快速发展，对锁相环提出了更高的性能要求，这就要求压控振荡器有着更低的相位噪声。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种压控振荡器的技术方案，用于优化压控振荡器的相位噪声。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案如下。

一种压控振荡器，包括：

负阻电路，提供能量以维持振荡；

电感电容谐振腔，接所述负阻电路，实现振荡并对振荡频率进行调节；

输出电路，接所述电感电容谐振腔，输出振荡信号；

其中，所述负阻电路具有反馈结构，通过所述反馈结构，所述负阻电路的部分噪声在输出端与输入端之间来回循环。

可选地，所述负阻电路包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第一NPN三极管、第二NPN三级管、第一电阻及第二电阻，所述第一PMOS管的源极接电源电压，所述第一PMOS管的栅极接第一控制信号，所述第一PMOS管的漏极接所述第一NPN三极管的集电极，所述第一NPN三极管的基极经串接的所述第一电阻后接偏置电压，所述第一NPN三极管的发射极接所述第二PMOS管的源极，所述第二PMOS管的栅极接所述电感电容谐振腔的第二输入端，所述第二NPN三极管的集电极接所述第一NPN三极管的集电极，所述第二NPN三极管的基极经串接的所述第二电阻后接所述偏置电压，所述第二NPN三极管的发射极接所述第三PMOS管的源极，所述第三PMOS管的栅极接所述电感电容谐振腔的第一输入端。

可选地，所述负阻电路还包括第一电容、第二电容、第三电容及第四电容，所述第二PMOS管的栅极还经串接的所述第一电容后接所述第二NPN三极管的基极，所述第三PMOS管的栅极还经串接的所述第二电容后接所述第一NPN三极管的基极，所述第三PMOS管的栅极还经串接的所述第三电容后接所述第二PMOS管的漏极，所述第二PMOS管的栅极还经串接的所述第四电容后接所述第三PMOS管的漏极，所述第一电容、所述第二电容、所述第三电容、所述第四电容及对应的交叉连接方式构成所述反馈结构。

可选地，所述电感电容谐振腔包括第一电感、连续调谐模块和开关电容，所述第一电感的差分第一端作为所述电感电容谐振腔的第一输入端，所述第一电感的差分第二端作为所述电感电容谐振腔的第二输入端，所述第一电感的共模端接地，所述连续调谐模块、所述开关电容分别与所述第一电感并联设置。