CMOS射頻正交振蕩器設(shè)計.pdf

1、近年來，隨著無線通信網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，近十年來，人們對射頻前端收發(fā)機研究進入白熱化的狀態(tài)。目前國內(nèi)外提出了許多射頻前端收發(fā)機結(jié)構(gòu)，如超外差式收發(fā)機、零中頻收發(fā)機、低中頻收發(fā)機等。射頻正交振蕩器是射頻前端收發(fā)機的最重要組成部分，所以對其的研究自然具有重要的意義。在深刻地了解了振蕩器在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，仔細研究了振蕩器的相位噪聲理論、正交信號產(chǎn)生的原理以及低電壓低功耗設(shè)計方法的基礎(chǔ)上。作者設(shè)計了兩個新型的正交差分式振蕩器，然后利用ADS和Ca

2、dence軟件對這些電路進行仿真驗證和版圖設(shè)計。本文主要的研究工作如下： 1)提出了一種新型的2.4-GHz CMOS正交差分式壓控振蕩器，在該電路中，兩個完全相同的負阻振蕩器通過電容進行耦合，從而達到產(chǎn)生正交差分信號的目的。由于是通過電容耦合，因此不會對振蕩器引入額外的噪聲和功耗，采用CMOS工藝仿真結(jié)果表明：電源電壓為1.6V，功耗為7.2mW，相位噪聲低至-128.4dBc/Hz@1MHz，能夠滿足零中頻接收機苛刻的相位噪

3、聲要求。 2)提出了一種新型的高頻低電壓低功耗的正交差分式電容電感壓控振蕩器，在該電路中，兩個完全相同的負阻振蕩器是通過二極管耦合來實現(xiàn)產(chǎn)生正交差分信號的目的。其電源電壓可以低至0.8V，功耗僅為2mW，相位噪聲為-111.4dBc/Hz@1MHz。該電路能夠滿足超寬帶頻率合成器的性能要求，可應用于超寬帶頻率合成器。 3)本文提出的電路由ADS軟件仿真，采用TSMC0.18μm CMOS工藝，并利用Candence軟件進