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电感电容压控振荡器调谐曲线的时域分析 被引量:3
1
作者 唐长文 何捷 +2 位作者 菅洪彦 张海青 闵昊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1467-1472,共6页
本文提出了一种基于周期计算技术的压控振荡器频率-电压调谐曲线的分析方法.在传统的谐波平衡近似方法中,通过大信号非线性分析方法可以计算出一个周期内可变电容的有效电容值.然而通过有效电容推导的调谐曲线并不准确,况且如果高阶谐... 本文提出了一种基于周期计算技术的压控振荡器频率-电压调谐曲线的分析方法.在传统的谐波平衡近似方法中,通过大信号非线性分析方法可以计算出一个周期内可变电容的有效电容值.然而通过有效电容推导的调谐曲线并不准确,况且如果高阶谐波分量不可以忽略的话,谐波平衡近似分析方法将会变得很复杂.本文提出的周期计算方法所得到的振荡调谐曲线比传统谐波平衡近似分析方法更加精确.在0.35μm2P4MCMOS工艺上实现的电感电容压控振荡器的实验测试证明了该理论分析的正确性. 展开更多
关键词 MOS管可变电容 电感电容回路 振荡器 累积型MOS管 振荡调谐曲线
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低调谐增益变化的10 GHz电感电容式压控振荡器设计 被引量:4
2
作者 齐晓斐 于杰 +3 位作者 孙旭涛 高铭阳 张志勇 赵武 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期54-60,共7页
基于0.18μm CMOS工艺,设计了一种应用于无线通信和雷达系统的低变化调谐增益的电感电容式压控振荡器。该电路包括分布式偏置可变电容阵列和开关电容阵列,合理选择偏置电压扩展电容-电压曲线覆盖范围,在整个调谐电压范围内,可有效降低... 基于0.18μm CMOS工艺,设计了一种应用于无线通信和雷达系统的低变化调谐增益的电感电容式压控振荡器。该电路包括分布式偏置可变电容阵列和开关电容阵列,合理选择偏置电压扩展电容-电压曲线覆盖范围,在整个调谐电压范围内,可有效降低调谐增益。三位开关电容阵列将整个可调频率范围分为8个子频带,通过控制可变电容实现子频带内频率的调谐范围。同时采用开关可变电容阵列,有效抑制了电感电容式压控振荡器调谐增益的变化。基于1P6M 0.18μm工艺模型的后仿真结果显示该10 GHz压控振荡器调谐增益变化率表现优异,低至21.5%,调谐频率范围为9.13~11.15 GHz,同时该压控振荡器能够实现较低的直流功耗9 mW(1.8 V电源电压),相位噪声在10 GHz时为-105 dBc/Hz@1 MHz。 展开更多
关键词 振荡器 调谐增益 分布式偏置可变电容阵列 开关电容阵列 开关可变电容阵列
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基于MOS电容的压控振荡器设计 被引量:3
3
作者 窦建华 张锋 吴玺 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期721-724,共4页
传统的环形压控振荡器通常是利用控制电阻的方式来达到压控振荡的效果。文章利用容性耦合电流放大器作为压控振荡器的基本反馈单元,并在输出端增加MOS电容来控制振荡频率;分析了利用饱和区的MOS电容特性来实现压控的方法,并采用Smartsp... 传统的环形压控振荡器通常是利用控制电阻的方式来达到压控振荡的效果。文章利用容性耦合电流放大器作为压控振荡器的基本反馈单元,并在输出端增加MOS电容来控制振荡频率;分析了利用饱和区的MOS电容特性来实现压控的方法,并采用Smartspice软件和0.6μm CMOS工艺参数对该压控振荡器进行了模拟;结果表明,这种方法对电路的静态工作点影响很小,输出交流波形的频率稳定度高,有良好的线性调谐特性,达到了预期的效果。 展开更多
关键词 振荡器 环形振荡器 IMOS电容 正反馈 调谐范围
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基于可变全差分电感的宽带压控振荡器设计 被引量:1
4
作者 贺章擎 任志雄 +1 位作者 万相奎 李风从 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期811-815,共5页
提出了一种新型结构的可变全差分电感,并将其应用于一款宽带CMOS压控振荡器(VCO)的设计。通过开关控制电感值大小在0.87 nH和1.72 nH之间变换,进一步通过4 bit数字信号控制MOS管电容阵列开关的闭合,VCO输出频率调谐范围(FTR)超过57... 提出了一种新型结构的可变全差分电感,并将其应用于一款宽带CMOS压控振荡器(VCO)的设计。通过开关控制电感值大小在0.87 nH和1.72 nH之间变换,进一步通过4 bit数字信号控制MOS管电容阵列开关的闭合,VCO输出频率调谐范围(FTR)超过57%。采用TSMC 55 nm1P8M CMOS工艺对VCO进行了流片和性能测试,测试结果表明:VCO的输出信号频率范围为3.98-7.22 GHz,其中,开关闭合状态下VCO高频频率范围为4.73-7.22 GHz,开关打开状态下VCO低频频率范围为3.98-5.23 GHz;1 MHz频偏处,VCO的整体相位噪声小于-104 d Bc/Hz,适用于多频段无线收发器的设计。VCO的电源电压为1.2 V,芯片面积为0.39 mm2。 展开更多
关键词 差分电感 振荡器 相位噪声 宽带 调谐范围
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一种基于开关电容调谐的宽带压控振荡器设计 被引量:2
5
作者 周帅林 罗岚 +1 位作者 陈碧 吴煊 《电子工程师》 2004年第3期23-25,共3页
设计了一种频率可调范围约 6 0 0MHz的全集成CMOSLC宽带压控振荡器。该压控振荡器工作电压为 3.3V ,基于Chartered 0 .2 5 μm标准CMOS工艺设计 ,利用开关电容调谐的方法扩大其调谐范围。测试结果表明 :该压控振荡器工作在中心频率为 1.... 设计了一种频率可调范围约 6 0 0MHz的全集成CMOSLC宽带压控振荡器。该压控振荡器工作电压为 3.3V ,基于Chartered 0 .2 5 μm标准CMOS工艺设计 ,利用开关电容调谐的方法扩大其调谐范围。测试结果表明 :该压控振荡器工作在中心频率为 1.9GHz时 ,单边带相位噪声为- 85dBc/ 10kHz,调谐范围达到 32 %。 展开更多
关键词 振荡器 CMOS 开关电容调谐 相位噪声
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权电容编码压控振荡器
6
作者 屈高林 《长沙铁道学院学报》 CSCD 1998年第1期65-68,共4页
本文介绍用权电容编码方法展宽普通LC压控振荡器频率覆盖的原理和技术.文中给出了一个频率覆盖范围为40.2~70.2MHz的高频压控振荡器实例,并介绍了电路参数设计方法和实验数据.
关键词 振荡器 频率覆盖 电容编码 振荡器
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一种低相位噪声LC压控振荡器的设计与实现 被引量:5
7
作者 常昌远 王绍权 +1 位作者 陈瑶 余东升 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1052-1057,共6页
基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,设计并实现了一种用于锁相环(PLL)频率合成器中的低相位噪声LC压控振荡器.这种压控振荡器采用互补交叉耦合差分结构,利用开关电容阵列技术增大频率调谐范围,并结合大滤波电容、二次谐波谐振滤波网络、开关电... 基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,设计并实现了一种用于锁相环(PLL)频率合成器中的低相位噪声LC压控振荡器.这种压控振荡器采用互补交叉耦合差分结构,利用开关电容阵列技术增大频率调谐范围,并结合大滤波电容、二次谐波谐振滤波网络、开关电容阵列和偏置滤波网络来降低相位噪声.采用TSMC 0.35μm CMOS工艺完成前仿真、版图设计与后仿真,芯片面积为1 285.3μm×1 162.7μm.流片测试结果显示,LC压控振荡器的频率调谐范围为1.558~2.065 GHz,调谐范围高达28%,中心频率处的相位噪声为-133.3 dBc/Hz@1 MHz,综合性能指数为-183.3 dBc/Hz.由此表明,所设计的压控振荡器具有比较优异的综合性能. 展开更多
关键词 LC振荡器 相位噪声 开关电容阵列 CMOS
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4.2GHz 1.8V CMOS LC压控振荡器 被引量:3
8
作者 赵坤 满家汉 +1 位作者 叶青 叶甜春 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期343-346,385,共5页
基于Hajimiri提出的VCO相位噪声模型,分析了差分LC VCO电路参数对于相位噪声的影响。根据前面的分析,详细介绍了LC VCO电路的设计方法:包括高Q值片上电感的设计、变容MOS管的设计以及尾电流的选取。采用SMIC 0.18μm 1P6 M、n阱、混合信... 基于Hajimiri提出的VCO相位噪声模型,分析了差分LC VCO电路参数对于相位噪声的影响。根据前面的分析,详细介绍了LC VCO电路的设计方法:包括高Q值片上电感的设计、变容MOS管的设计以及尾电流的选取。采用SMIC 0.18μm 1P6 M、n阱、混合信号CMOS工艺设计了一款4.2GHz 1.8V LC VCO。测试结果表明:当输出频率为4.239GHz时,频偏1MHz处的相位噪声为-101dBc/Hz,频率调节范围为240MHz。 展开更多
关键词 振荡器 片上电感 相位噪声模型 锁相环
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低相位噪声压控振荡器设计 被引量:1
9
作者 贺勇 曾健平 +1 位作者 文华峰 谢海情 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期992-994,共3页
分析了LC压控振荡器(VCO)相位噪声,通过改进电路结构,采用PMOS和NMOS管做负阻管,在尾电流源处加入电感电容滤波,优化电感设计,设计了一种高性能压控振荡器。采用TSMC 0.18μm IP6M CMOS RF工艺,利用Cadence中的Spectre RF工具对电路... 分析了LC压控振荡器(VCO)相位噪声,通过改进电路结构,采用PMOS和NMOS管做负阻管,在尾电流源处加入电感电容滤波,优化电感设计,设计了一种高性能压控振荡器。采用TSMC 0.18μm IP6M CMOS RF工艺,利用Cadence中的Spectre RF工具对电路进行仿真。在电路的偏置电流为6 mA、电源电压VDD=1.8 V时,输入控制电压为0.8-1.8 V,输出频率变化为1.29-1.51 GHz,调谐范围为12.9%,相位噪声为-134.4 dBc/Hz@1MHz,功耗仅为10.8 mW。 展开更多
关键词 振荡器 相位噪声 电感电容滤波 互补MOS
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一种带有开关电流源的低相噪压控振荡器 被引量:3
10
作者 吕志强 陈岚 《太赫兹科学与电子信息学报》 2014年第3期466-470,共5页
提出一种带有开关电流源的电感电容压控振荡器(LC VCO)。该技术通过反馈电容将电感电容压控振荡器的输出耦合到电流源,形成了电流源的开关特性,从而减小了电感电容压控振荡器的相位噪声。提出的电感电容压控振荡器采用华虹NEC的0.18μm ... 提出一种带有开关电流源的电感电容压控振荡器(LC VCO)。该技术通过反馈电容将电感电容压控振荡器的输出耦合到电流源,形成了电流源的开关特性,从而减小了电感电容压控振荡器的相位噪声。提出的电感电容压控振荡器采用华虹NEC的0.18μm SiGe BiCMOS工艺,工作频率为5.7 GHz,相位噪声为-113.0 dBc/Hz@1MHz,功耗为2.3 mA。在其他性能相同的情况下,提出的电感电容压控振荡器的振荡频率比典型的电感电容压控振荡器的相位噪声小4.5 dB。 展开更多
关键词 电感电容振荡器 开关电流源 振荡频率 相位噪声
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压控振荡器组件的改进设计 被引量:1
11
作者 汶迎春 赵素梅 赵健 《电子科技》 2012年第8期20-22,共3页
介绍了某导航设备频率合成器的原理。针对导航设备压控振荡器组件故障率高的缺点,对其进行了改进设计。设计中压控振荡器组件采用改进型电容三点式振荡电路,并对组件的实现方法进行了阐述。经过生产验证,新压控振荡器组件生产性好、调... 介绍了某导航设备频率合成器的原理。针对导航设备压控振荡器组件故障率高的缺点,对其进行了改进设计。设计中压控振荡器组件采用改进型电容三点式振荡电路,并对组件的实现方法进行了阐述。经过生产验证,新压控振荡器组件生产性好、调试量小、输出频率稳定、抗震性好、工作可靠、满足整机性能指标,完全可以替代原压控振荡器组件。 展开更多
关键词 锁相环路 振荡器 改进型电容三点式振荡电路 电感三点式振荡电路
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低相位噪声宽带LC压控振荡器设计 被引量:4
12
作者 唐学锋 《电子技术应用》 北大核心 2015年第11期54-57,共4页
基于0.13μm CMOS工艺,设计了一款低相位噪声宽带LC压控振荡器。采用开关电容阵列使VCO在达到宽调谐范围的同时保持了低相位噪声。采用可变容阵列提高了VCO频率调谐曲线的线性度。仿真结果表明,在1.2 V电源电压下,电路功耗为3.6 m W。... 基于0.13μm CMOS工艺,设计了一款低相位噪声宽带LC压控振荡器。采用开关电容阵列使VCO在达到宽调谐范围的同时保持了低相位噪声。采用可变容阵列提高了VCO频率调谐曲线的线性度。仿真结果表明,在1.2 V电源电压下,电路功耗为3.6 m W。频率调谐范围4.58 GHz-5.35 GHz,中心频率5 GHz,在偏离中心频率1 MHz处相位噪声为-125d Bc/Hz。 展开更多
关键词 振荡器 开关电容阵列 可变电容阵列
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一种展宽压控振荡器频率覆盖的新方法 被引量:1
13
作者 屈高林 李红民 《无线电通信技术》 北大核心 1999年第6期62-64,共3页
以一个频率覆盖30MHz的高频权电容编码压控振荡器为实例,详细介绍了用权电容编码方法展宽普通LC压控振荡器频率覆盖的原理和技术。并介绍了这种权电容编码压控振荡器在频率合成器中的应用技巧。
关键词 振荡器 频率合成器 短波通信 电容编码
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一种基于CMOS工艺的低相噪压控振荡器的设计 被引量:3
14
作者 齐贺飞 王磊 +2 位作者 王鑫 王绍权 张梦月 《现代信息科技》 2022年第12期52-55,共4页
基于标准CMOS工艺,设计了一款适用于无线通信的基于标准CMOS工艺的频带压控振荡器,该芯片的中心频率2.8 GHz,芯片面积0.5×0.5 mm^(2),典型功耗为11 mA@3.3 V。测试结果表明,在0.8 V~2.5 V的电压调节范围内,压控振荡器输出频率范围... 基于标准CMOS工艺,设计了一款适用于无线通信的基于标准CMOS工艺的频带压控振荡器,该芯片的中心频率2.8 GHz,芯片面积0.5×0.5 mm^(2),典型功耗为11 mA@3.3 V。测试结果表明,在0.8 V~2.5 V的电压调节范围内,压控振荡器输出频率范围为2.3 GHz~3.3 GHz,通过电容阵列实现了1 GHz的调谐带宽,在2.8 GHz频率时的典型相位噪声为-81 dBc/Hz@10 kHz,压控振荡器的典型增益为40 MHz/V。 展开更多
关键词 振荡器 可变电容 相位噪声
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采用SiGe工艺的低相位噪声压控振荡器
15
作者 周春宇 张鹤鸣 +1 位作者 马鹏飞 江勇 《电子科技》 2007年第10期30-32,37,共4页
采用0.35μm-BiCMOS-SiCe工艺,设计了单片集成的低相位噪声差动压控振荡器。在电路设计中,需要的在VCO的三个主要性能参数:可调范围、功耗、相位噪声间作出折中的考虑。最终设计的VCO电路工作电压为3.3V,核心电路的功耗为10mV。在1MHz... 采用0.35μm-BiCMOS-SiCe工艺,设计了单片集成的低相位噪声差动压控振荡器。在电路设计中,需要的在VCO的三个主要性能参数:可调范围、功耗、相位噪声间作出折中的考虑。最终设计的VCO电路工作电压为3.3V,核心电路的功耗为10mV。在1MHz频率偏移下的相位噪声为-114dBc/Hz。振荡频率范围为5.825GHz~5.065GHz,相应的调谐电压为0~2.2V。最后得出结论:0.35μm-SiGe的性能优于0.18μm- 展开更多
关键词 收发机 锗硅 电感 振荡器 相位噪声
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一种L、S波段微机械压控振荡器
16
作者 李丽 赵正平 +3 位作者 张志国 郭文胜 吕苗 杨瑞霞 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期217-220,225,共5页
报道了一种中心频率为2GHz的电感电容(LC)压控振荡器,其谐振回路由微机械可变电容和键合线电感构成。微机械可变电容采用与集成电路兼容的表面微机械工艺制造,在2GHz时其Q值约为32.6,当调节电压从0V增大到12V时,电容量变化范围为25%。... 报道了一种中心频率为2GHz的电感电容(LC)压控振荡器,其谐振回路由微机械可变电容和键合线电感构成。微机械可变电容采用与集成电路兼容的表面微机械工艺制造,在2GHz时其Q值约为32.6,当调节电压从0V增大到12V时,电容量变化范围为25%。通过键合技术将微机械可变电容与有源电路集成在一起,制备了MEMSVCO器件,测试结果表明,载波频率为2.004GHz时,VCO的单边带相位噪声为-103.5dBc/Hz@100kHz,输出功率为12.51dBm。调频范围约为4.8%。 展开更多
关键词 微电子机械系统 可变电容 振荡器
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基于CMOS工艺宽带LC压控振荡器研究
17
作者 程知群 傅开红 +1 位作者 李进 周云芳 《电子器件》 CAS 2009年第4期742-745,共4页
设计了一种应用于无线通信系统的宽带电感电容(LC)压控振荡器(VCO),电路采用开关电容阵列获得了宽频率覆盖范围;利用开关可变电容阵列减小了调谐增益变化;并通过采用高品质因数的差分电感和噪声滤波技术获得了低相位噪声。电路设计采用S... 设计了一种应用于无线通信系统的宽带电感电容(LC)压控振荡器(VCO),电路采用开关电容阵列获得了宽频率覆盖范围;利用开关可变电容阵列减小了调谐增益变化;并通过采用高品质因数的差分电感和噪声滤波技术获得了低相位噪声。电路设计采用SMIC0.18μmCMOS工艺。仿真结果表明:在工作电压为1.8V时,直流功耗为9mW,压控振荡器的频率范围870~1500MHz(53%),调谐增益在67MHz/V至72MHz/V之间。相位噪声优于-100dBc/Hz@100kHz。 展开更多
关键词 CMOS 宽带振荡器 开关电容阵列 调谐增益 相位噪声
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一种展宽压控振荡器频率覆盖的新方法
18
作者 屈高林 李红民 《电子工程师》 1999年第6期14-16,共3页
以一个频率覆盖30MHz的高频权电容编码压控振荡器为例,介绍了用权电容编码方法展宽普通LC压控振荡器频率覆盖的原理和技术,并介绍了这种权电容编码压控振荡器在频率合成器中的应用技巧。
关键词 电容编码 振荡器 频率覆盖 VCO
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一种宽带低相噪CMOS LC压控振荡器设计 被引量:3
19
作者 魏伟伟 于海勋 +1 位作者 李卫民 文武 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第9期65-68,72,共5页
设计了一种频率可调范围约830MHz全集成CMOS LC压控振荡器.该压控振荡器利用了一种改进的四位二进制加权的开关电容阵列扩大了其调谐范围;采用了可变尾电流源设计,使得振荡信号在整个频率范围内幅度变化不大.结果表明,该压控振荡器总调... 设计了一种频率可调范围约830MHz全集成CMOS LC压控振荡器.该压控振荡器利用了一种改进的四位二进制加权的开关电容阵列扩大了其调谐范围;采用了可变尾电流源设计,使得振荡信号在整个频率范围内幅度变化不大.结果表明,该压控振荡器总调节范围1.12~1.95GHz,功耗为6.5~19.1mW,采用0.35μm CMOSRF工艺设计版图面积为360μm×830μm,工作于1.1GHz和1.9GHz时,1MHz频偏处的单边带相位噪声分别为-122dBc/Hz、-120dBc/Hz. 展开更多
关键词 LC振荡器 开关电容阵列 相位噪声 宽调谐范围
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采用分布式谐振回路的毫米波CMOS压控振荡器 被引量:1
20
作者 孙凯 张健 +2 位作者 刘昱 李志强 陈延湖 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2015年第11期129-132,136,共5页
设计了一款应用于毫米波频率综合器的压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator,VCO).振荡器谐振回路采用分布式电感电容结构,相比传统结构可以提高振荡频率,降低振荡所需的环路增益;优化谐振网络中电容的设计,提高调谐范围;电磁仿... 设计了一款应用于毫米波频率综合器的压控振荡器(Voltage Controlled Oscillator,VCO).振荡器谐振回路采用分布式电感电容结构,相比传统结构可以提高振荡频率,降低振荡所需的环路增益;优化谐振网络中电容的设计,提高调谐范围;电磁仿真毫米波段电感,提高品质因数,降低相位噪声.电路设计采用SMIC 40nm 1P6M RF CMOS工艺.仿真结果表明,频率调谐范围为56.1~61.2GHz(5.1GHz,8.7%),振荡中心频率处的相位噪声为-88dBc/Hz@1 MHz.电源电压0.8V下,电路功耗为3.3mW.芯片核心面积为0.013 5mm^2. 展开更多
关键词 振荡器 分布式谐振回路 调谐范围 相位噪声 毫米波 电感建模
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