[发明专利]一种可实现宽频率范围调谐的片上可变电感

摘要

本发明属于集成电路技术领域，具体为一种用标准集成电路工艺设计，可实现宽频率范围调谐的片上可变电感。该可变电感基于互感的基本原理，由五个电感L1～L5组成，每一个电感由最高层的金属互连线实现。采用晶体管M1～M3作为开关，控制电感L2～L5中电流的通断，从而改变主线圈L1中的等效电感值。线圈L3和L4作为同一个电感使用，采用相同的晶体管M2控制，以保持可变电感的对称性。通过对可变电感的性能仿真、原理分析，以及电路实验论证，说明本发明提出的可变电感具有品质因素高的特点。

主权项

一种用标准集成电路工艺设计，可实现宽频率范围调谐的片上可变电感，其特征在于：采用八层金属互连线的标准CMOS层次关系，不同金属层通过通孔连接，具体由五个电感线圈L1～L5组成，其中，L1为主线圈，L2～L5为次级线圈；每一个电感线圈由最高层金属N8的金属互连线实现，其中，在主线圈L1的中点，通过通孔VIA7将第七层金属N7和第八层金属N8相连，将主线圈L1的中点利用金属层N7引出作为中心抽头；电感线圈L2位于主线圈L1的内部，电感线圈L3和电感线圈L4分别位于主线圈L1的左边和右边，电感线圈L5位于主线圈L1的前边；采用晶体管M1～M3作为开关，由晶体管M1控制电感线圈L2电流的通断，由晶体管M3控制电感线圈L5电流的通断，由晶体管M2控制电感线圈L3、L4中电流的通断，从而改变主线圈L1中的等效电感值；其中，电感线圈L3和电感线圈L4作为同一个电感线圈使用，采用相同的晶体管M2控制，以保持可变电感的对称性；次级线圈L2～L5的两端通过过孔和晶体管M1～M3的源漏在金属层N1相连接。