建立了差分互补型电感电容压控振荡器(LC-VCO)的等效分析模型。采用有效截止频率fT,eff来表征MOS管的充放电能力,结合振荡器起振后共模输出电压下降的现象,提出了优化1/f3相位噪声的方法。采用该方法并结合跨导效率gm/ID设计方法,实现了...建立了差分互补型电感电容压控振荡器(LC-VCO)的等效分析模型。采用有效截止频率fT,eff来表征MOS管的充放电能力,结合振荡器起振后共模输出电压下降的现象,提出了优化1/f3相位噪声的方法。采用该方法并结合跨导效率gm/ID设计方法,实现了LC-VCO 1/f3相位噪声的优化,并在0.18μm CMOS工艺上获得验证。结果表明,该优化方法可以使频偏在1 k Hz以内的相位噪声改善2~3 d B,可用于开环LC-VCO作为本振的低功耗无线收发机及高性能晶体振荡器的电路设计中。展开更多
通过对频率抖动机理的研究,提出一种基于压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator,VCO)的真随机数发生器(True Random Number Generator,TRNG)设计方案.该方案将电阻热噪声放大后作为VCO的控制信号使其振荡频率在中心频率附近随机抖动...通过对频率抖动机理的研究,提出一种基于压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator,VCO)的真随机数发生器(True Random Number Generator,TRNG)设计方案.该方案将电阻热噪声放大后作为VCO的控制信号使其振荡频率在中心频率附近随机抖动. VCO所产生的慢振荡信号对周期固定的快振荡信号采样生成原始随机序列,然后利用后处理电路提高序列均匀性并消除自相关性.通过热噪声发生器调节VCO的中心频率可实现序列比特率和随机性之间的权衡.所提电路采用SMIC 55nm CMOS工艺设计,芯片面积0. 0124mm2,比特率10Mbps,平均功率0. 81mW.输出的随机序列通过NIST SP 800-22测试.展开更多
提出了一种提高微波宽带压控振荡器（VCO）稳定性的方法。压控振荡器采用了从谐振电路输出的结构,并与后级缓冲放大电路之间加入了一个匹配电路,从而可有效提高宽带振荡器的稳定性,改善振荡器的温度特性。基于此电路结构,采用Ga As HBT...提出了一种提高微波宽带压控振荡器（VCO）稳定性的方法。压控振荡器采用了从谐振电路输出的结构,并与后级缓冲放大电路之间加入了一个匹配电路,从而可有效提高宽带振荡器的稳定性,改善振荡器的温度特性。基于此电路结构,采用Ga As HBT工艺设计了一款微波宽带压控振荡器芯片。为拓宽振荡器的工作频带和降低相位噪声,使用片外Ga As超突变结、高Q值变容二极管。该宽带压控振荡器芯片实测结果显示,在调谐电压为1.5~15 V内,可实现输出频率覆盖13~19 GHz,调谐线性度≤2.5∶1,调谐电压8 V时相位噪声为-89 d Bc/Hz@100 k Hz。该压控振荡器工作电压为5 V,工作电流为65 m A,19 GHz频率点处输出功率在85℃环境温度下比在25℃环境温度下仅下降2 d B,具有良好的温度稳定性。展开更多
文摘建立了差分互补型电感电容压控振荡器(LC-VCO)的等效分析模型。采用有效截止频率fT,eff来表征MOS管的充放电能力,结合振荡器起振后共模输出电压下降的现象,提出了优化1/f3相位噪声的方法。采用该方法并结合跨导效率gm/ID设计方法,实现了LC-VCO 1/f3相位噪声的优化,并在0.18μm CMOS工艺上获得验证。结果表明,该优化方法可以使频偏在1 k Hz以内的相位噪声改善2~3 d B,可用于开环LC-VCO作为本振的低功耗无线收发机及高性能晶体振荡器的电路设计中。
文摘提出了一种提高微波宽带压控振荡器（VCO）稳定性的方法。压控振荡器采用了从谐振电路输出的结构,并与后级缓冲放大电路之间加入了一个匹配电路,从而可有效提高宽带振荡器的稳定性,改善振荡器的温度特性。基于此电路结构,采用Ga As HBT工艺设计了一款微波宽带压控振荡器芯片。为拓宽振荡器的工作频带和降低相位噪声,使用片外Ga As超突变结、高Q值变容二极管。该宽带压控振荡器芯片实测结果显示,在调谐电压为1.5~15 V内,可实现输出频率覆盖13~19 GHz,调谐线性度≤2.5∶1,调谐电压8 V时相位噪声为-89 d Bc/Hz@100 k Hz。该压控振荡器工作电压为5 V,工作电流为65 m A,19 GHz频率点处输出功率在85℃环境温度下比在25℃环境温度下仅下降2 d B,具有良好的温度稳定性。
