基于0.18μmcmos工藝電荷泵鎖相環(huán)的設(shè)計與實現(xiàn)

1、天津大學碩士學位論文基于0.18μm CMOS工藝電荷泵鎖相環(huán)的設(shè)計與實現(xiàn)姓名：原義棟申請學位級別：碩士專業(yè)：微電子學與固體電子學指導(dǎo)教師：姚素英20070601A B S T R A C TB a s e d o nS M I CO ．18p ms t a n d a r dC M O S p r o c e s s ，ac h a r g ep u m p p h a s e —l o c k e dl o o pw i t h w

2、 i d e o u t p u tf r e q u e n c yr a n g e ，l o wp h a s e n o i s ea n d C a n b e i n t e g r a t e di nS O Cs y s t e mh a s b e e nd e s i g n e d ．T h eP L L i s f o c u s e d o nc l o c kf r e q u e n c y m u l 邱

3、l y i n gf r o mt h e r e f e r e n c e f r e q u e n c y r a n g e 10 M H z - 5 0 M H z t o o u t p u t f r e q u e n c y r a n g e2 6 0 M H z - 4 0 0 M I - I z , w h i c hm e e t s t h er e q u i r e m e n to f c l o c

4、 ks i g n a li nm o s t h i g hs p e e di n t e g r a t e dc i r c u i t s ．T h e w h o l e d e s i g n W a s c a r r i e d o u tu s i n gt h e T o p —D o w n m e t h o d ，f l o w i n gt h r o u g hf r o m s y s t e m l

5、e v e l t Oc i r c u i t l e v e l ，a n dt ot h e c h i pl e v e l ．F i r s t l y ，t h es y s t e m l e v e l m o d e lw a s e s t a b l i s h e d u s i n g V e r i l o g Ah i g h ·g r a d el a n g u a g ea n d M a

6、t l a bt o o l ，a n dt h e s y s t e ml o o pp a r a m e t e r s w e r eo p t i m i z e do nt h e b a s i so fm a t h e m a t i cm o d e la n a l y z i n ga n db e h a v i o r - l e v e l s i m u l a t i n g r e s u l t

7、s ；A c c o r d i n g t o t h e s p e c i f i c a t i o n a n d g u i d e l i n eb r o u g h t f o r w a r d f o r e g o i n g ，t h e P L Lt r a n s i s t o r - l e v e l c i r c u i t w a sd e s i g n e d a n ds i m u l

8、a t e di n d e t a i l ．A i m i n gt o e l i m i n a t i n g t h en o n —i d e a l e f f e c t s u c ha s d e a dz o n e ，c u r r e n tm i s m a t c h i n ga n dc h a r g e - s h a r i n gi n c i r c u i t ，s p e c i a l

9、 c o n s i d e r a t i o nW a st a k e ni n t o a c c o u n tu n d e r t h eg u i d a n c eo f a n a l o gc i r c u i td e s i g n a n dp h a s e l o c k i n gt h e o r y ．A f t e r t h el a y o u td e s i g n a n d v e

10、r i f i c a t i o n ，t h ed e s i g n W a st a p e do u ta n dt e s t e d ．T h er e s u l t s s h o w t h a tt h ec h i ps a t i s f i e st h e f u n c t i o nr e q i r e m e n ta n d C a nw o r k o n t h er a i l s ．I n

11、t h ee n d , f u r t h e r r e s e a r c hw a s c o n d u c t e d ．T h ei m p r o v e m e n t i nr e s p e c t t oo u t p u tf r e q u e n c yr a n g ea n dn o i s ec h a r a c t e r i s t i cW a sa c c o m p l i s h e d

12、b ym e a n so f r i n gV C Od e l a yc e l l r e c o n f i g u r a t i o na n dl o o pb a n d w i d t ho p t i m i z a t i o n ．T h eo u t p u t f r e q u e n c yr a n g ea c h i e v e s 7 9 7 ．1M H z - 1 ．2 7 2 G H zw h

13、 i l et h e p h a s en o i s e r e d u c e dt o l e s s t h a n．1 0 0 d B ／H z ．T h ec o n t e n to f t h ed i s s e r t a t i o nC a nb eu s e da sg u i d a n c et Ot h ed e s i g n o f p h a s el o c k e dl o o p a sw

14、e l l a so t h e r n o n - l i n e a rs y s t e m s ，a l s ot h e m e t h o da n d t h ea c h i e v e m e n ta r e o f s i g n i f i c a n t v a l u e b o t hi nt h e o r ya n d a p p l i c a t i o n ．K E Y W O R D S ：c