專利名稱：低噪聲振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及壓控振蕩器。公開了一種采用電感耦合的相位同步的多LC(電感電容)儲(chǔ)能振蕩器。
背景技術(shù)：
LC儲(chǔ)能振蕩器已用于通信系統(tǒng)，具體說是用于為微波或射頻裝置產(chǎn)生高頻LO(本地振蕩器)信號(hào)。LC儲(chǔ)能電路包括配置為以有限頻率在電容和電感之間交換電流或電壓而進(jìn)行振蕩的電感和電容。因?yàn)殡姼泻碗娙葜械男‰娮柰鶗?huì)使振蕩器中的能量消耗，故LC儲(chǔ)能器會(huì)損失能量并最終停止振蕩。通常由振蕩器中所包括的有源器件產(chǎn)生的負(fù)阻對(duì)電阻導(dǎo)致的能量消耗進(jìn)行補(bǔ)償而維持振蕩。但是，即便通過有源器件以這種方式補(bǔ)償電阻，電阻仍然會(huì)通過影響振蕩幅度、相位噪聲和振蕩純度(即振蕩是否具有純粹的正弦波形)使振蕩質(zhì)量下降。振蕩質(zhì)量的一個(gè)量度稱為“品質(zhì)因數(shù)”。品質(zhì)因數(shù)定義為每振蕩周期LC儲(chǔ)能器中所存能量與電阻能耗之比。
因此，希望LC儲(chǔ)能振蕩器中所用的電感具有最小的電阻。不幸的是，片上電感通常具有高電阻。通常會(huì)因襯底電阻和片上電感中所用金屬的歐姆電阻而導(dǎo)致低品質(zhì)振蕩。因此，使用片上電感的振蕩器的相位噪聲性能不佳，通常不適用于高品質(zhì)的無線設(shè)備，如蜂窩電話或衛(wèi)星通信設(shè)備。
噪聲引入級(jí)聯(lián)振蕩器的途徑之一是通過電線和開關(guān)，開關(guān)包括在振蕩器之間耦合振蕩器并引起同步振蕩的電連接。如果可以減少這種噪聲將會(huì)非常有用。
所需的是這樣一種振蕩器設(shè)計(jì)，它可以使片上電感能夠用于所述高品質(zhì)的無線設(shè)備。
發(fā)明概述本發(fā)明公開了一種相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器。該相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器包括至少兩個(gè)配置為以同步方式振蕩的振蕩器。在一個(gè)實(shí)施例中，相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器包括一組四個(gè)配置為以同步方式振蕩的振蕩器。因?yàn)槭且酝椒绞秸袷帲宰鳛橥秸袷幤鞑考膶?duì)應(yīng)的電感中的磁通是對(duì)齊的。因此，對(duì)應(yīng)的電感可以物理上配置為互相感應(yīng)。
應(yīng)理解，本發(fā)明可以許多種方式來實(shí)現(xiàn)，包括作為過程、裝置、系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)如計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)或其中通過光或電通信鏈路發(fā)送程序指令的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。如下將描述本發(fā)明的若干創(chuàng)新實(shí)施例。
在一個(gè)實(shí)施例中，相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器包括多個(gè)配置為以同步方式振蕩的振蕩級(jí)。多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)的相位基本上相同。
在一個(gè)實(shí)施例中，互感器在振蕩器之間提供電感耦合，以便可以改動(dòng)或消除振蕩器的電耦合，從而減少電耦合引起的噪聲。
本發(fā)明的這些和其余特征及優(yōu)點(diǎn)將在如下詳細(xì)說明中結(jié)合附圖予以詳細(xì)闡述，附圖以圖解方式舉例說明本發(fā)明原理。


通過結(jié)合附圖閱讀如下詳細(xì)說明將容易理解本發(fā)明，附圖中類似的標(biāo)號(hào)指示類似的結(jié)構(gòu)元素，其中圖1A是說明電耦合相位同步LC儲(chǔ)能振蕩器的框圖；
圖1B是說明電耦合相位同步振蕩器的替代設(shè)計(jì)的框圖；圖1C是說明利用了四個(gè)以同步方式振蕩的振蕩級(jí)的另一種LC儲(chǔ)能振蕩器體系結(jié)構(gòu)的圖；圖2是說明LC儲(chǔ)能振蕩器的圖；圖3A是說明互相感應(yīng)的四個(gè)電感的矩形物理布局的圖；圖3B是說明互相感應(yīng)的四個(gè)電感的八角形物理布局的圖；圖3C是說明互相感應(yīng)的四個(gè)電感的環(huán)形布局的圖；圖3D是詳細(xì)說明一個(gè)電感如何在交叉點(diǎn)上從另一電感下面通過的圖；圖4A是說明兩個(gè)振蕩級(jí)同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以無電耦合的電感方式耦合；圖4B是說明互相感應(yīng)的兩個(gè)電耦的布局的圖；圖4C是說明四個(gè)振蕩級(jí)的同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以無電耦合的電感方式耦合；圖5是說明四個(gè)振蕩級(jí)的同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以選擇性包括電耦合的電感方式耦合并由一組開關(guān)控制；圖6A是說明電耦合相位同步LC儲(chǔ)能振蕩器的框圖；圖6B是說明電耦合相位同步振蕩器的替代設(shè)計(jì)的框圖；圖6C是說明利用了四個(gè)以同步方式振蕩的振蕩級(jí)的另一種LC儲(chǔ)能振蕩器體系結(jié)構(gòu)的圖；圖7是說明LC儲(chǔ)能振蕩器的圖；圖8A是說明互相感應(yīng)的四個(gè)電感的矩形物理布局的圖；圖8B是說明互相感應(yīng)的四個(gè)電感的八角形物理布局的圖；圖8C是說明互相感應(yīng)的四個(gè)電感的環(huán)形布局的圖；圖8D是詳細(xì)說明一個(gè)電感如何在交叉點(diǎn)上從另一電感下面通過的圖；圖9A是說明兩個(gè)振蕩級(jí)同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以無電耦合的電感方式耦合；
圖9B是說明互相感應(yīng)的兩個(gè)電耦的布局的圖；圖9C是說明四個(gè)振蕩級(jí)的同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以無電耦合的電感方式耦合；圖10是說明四個(gè)振蕩級(jí)的同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以選擇性包括電耦合的電感方式耦合并由一組開關(guān)控制。
詳細(xì)說明以下對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。雖然本發(fā)明是結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例來進(jìn)行說明的，應(yīng)理解，本發(fā)明不限于任一實(shí)施例。相反，本發(fā)明范圍只由所附權(quán)利要求書限定，并且本發(fā)明包括許多替代、修改和等同物。出于舉例的目的，在如下說明中稱述了許多具體細(xì)節(jié)，以便提供對(duì)本發(fā)明的透徹理解。本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求書略去一些或所有具體細(xì)節(jié)來實(shí)施。為清楚起見，與本發(fā)明有關(guān)的所屬技術(shù)領(lǐng)域公知的技術(shù)資料未作詳細(xì)說明，以便突出本發(fā)明。
公開了一種使用片上電感或其余低品質(zhì)電感產(chǎn)生高品質(zhì)振蕩信號(hào)輸出的振蕩器體系結(jié)構(gòu)。所得振蕩器的相位噪聲得到改善，從而可以滿足無線設(shè)備的高性能要求。多個(gè)同步低品質(zhì)振蕩器通過使振蕩相位與其余對(duì)等振蕩器同步而形成高品質(zhì)振蕩器。因?yàn)檎袷幨峭降?，所以磁通可以在不同振蕩器中所用的?duì)應(yīng)電感之間共享，而又不會(huì)增加各電感的電阻。
多個(gè)振蕩器輸出的相位同步信號(hào)相加使相位噪聲性能改善，這是因?yàn)槊吭黾右粋€(gè)同相振蕩器輸出，輸出信號(hào)功率增加6分貝；而每增加一個(gè)振蕩器輸出，噪聲功率增加3分貝。因此，所公開的多振蕩器體系結(jié)構(gòu)有效地實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)振蕩，即便在各振蕩器質(zhì)量相對(duì)較低的情況下亦是如此。
圖1是說明一個(gè)實(shí)施例中所采用的體系結(jié)構(gòu)的框圖，在該體系結(jié)構(gòu)中使相位同步是通過將來自每個(gè)振蕩級(jí)的信號(hào)輸出到相鄰振蕩級(jí)中來實(shí)現(xiàn)的。該體系結(jié)構(gòu)包括四個(gè)振蕩級(jí)102、104、106和108。每個(gè)振蕩器包括兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出。每個(gè)振蕩級(jí)將其自身的輸出信號(hào)輸出到兩個(gè)相鄰的振蕩級(jí)并且還從兩個(gè)相鄰的振蕩級(jí)接收輸入。例如，振蕩器104包括與相鄰振蕩器102的輸入相連的第一輸出和與其另一相鄰振蕩器106的輸入相連的第二輸出。此外，振蕩器104包括與相鄰振蕩器102的輸出相鄰的第一輸入和與其另一相鄰振蕩器106的輸出相連的第二輸入。結(jié)果，所有振蕩器以同步方式振蕩。
圖2是說明一個(gè)實(shí)施例中采用的體系結(jié)構(gòu)的框圖，其中使相位同步是通過將來自每個(gè)振蕩級(jí)的信號(hào)輸出到相鄰和不相鄰振蕩級(jí)中來實(shí)現(xiàn)的。該體系結(jié)構(gòu)包括四個(gè)振蕩級(jí)202、204、206和208。每個(gè)振蕩器包括兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出。每個(gè)振蕩級(jí)將其自身的輸出信號(hào)輸出到一個(gè)相鄰振蕩級(jí)和一個(gè)不相鄰振蕩級(jí)。例如，振蕩器204包括反饋到振蕩器202輸入上的第一輸出和跳過一級(jí)前饋到振蕩器206輸入的第二輸出。此外，振蕩器204包括與不相鄰振蕩器208的輸出相連的第一輸入和與相鄰振蕩器206的輸出相連的第二輸入。結(jié)果，所有振蕩器以同步方式振蕩。
圖3是說明一個(gè)實(shí)施例中采用的體系結(jié)構(gòu)的框圖，其中使相位同步是通過使每個(gè)振蕩級(jí)接收相隔一個(gè)振蕩級(jí)的輸入來實(shí)現(xiàn)的。該體系結(jié)構(gòu)包括四個(gè)振蕩級(jí)302、304、306和308。每個(gè)振蕩器包括各自分開的四個(gè)輸入和兩個(gè)輸出。每個(gè)振蕩級(jí)相隔一個(gè)振蕩級(jí)輸出其自身輸出信號(hào)，同時(shí)其余振蕩器之一接收該輸出兩次。例如，振蕩級(jí)304包括饋送到振蕩級(jí)302的輸入和振蕩級(jí)308的輸入的第一輸出。振蕩級(jí)304還包括饋送到振蕩級(jí)306的兩個(gè)輸入的第二輸出。結(jié)果，所有振蕩器以同步方式振蕩。
圖4A是說明一個(gè)實(shí)施例中所用的LC儲(chǔ)能振蕩器的框圖。LC儲(chǔ)能振蕩級(jí)400包括第一電感402和第二電感412。在上述體系結(jié)構(gòu)中，四個(gè)基本相同的振蕩器是按照所示的不同方案來配置的。每個(gè)振蕩級(jí)包括其自身的兩個(gè)電感，一個(gè)對(duì)應(yīng)于電感402，另一個(gè)對(duì)應(yīng)于電感412。在其他實(shí)施例中采用了其他的LC配置。
圖4B是說明一個(gè)實(shí)施例中所用的替代LC儲(chǔ)能振蕩器的框圖，其中每個(gè)振蕩級(jí)包括四個(gè)輸入。LC儲(chǔ)能振蕩級(jí)450包括第一電感452和第二電感462。基本相同的振蕩級(jí)按照選定的多振蕩級(jí)結(jié)構(gòu)加以配置。每個(gè)振蕩級(jí)包括其自身的兩個(gè)電感，一個(gè)對(duì)應(yīng)于電感452，另一個(gè)對(duì)應(yīng)于電感462。。
如上所述，在大多數(shù)常規(guī)電感中，增加電感就會(huì)因?yàn)榘撾姼械木€圈長(zhǎng)度增加而使電感的電阻增加。長(zhǎng)度增加的金屬線具有較高的電阻，從而使振蕩質(zhì)量得不到改善。如果采用了相位同步的多儲(chǔ)能振蕩器體系結(jié)構(gòu)，則在相關(guān)振蕩器中對(duì)應(yīng)電感之間的相同方向上產(chǎn)生磁通。如果對(duì)應(yīng)電感物理上配置成使其磁通相加，則這些電感之間的互感可具有使每個(gè)單獨(dú)電感的有效電感增加而又不會(huì)增加電感電阻的效果。從而可以改善相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器產(chǎn)生的振蕩質(zhì)量。此外，如果振蕩器的電感重疊或同心配置，則可以節(jié)省芯片表面空白。
圖5是說明一個(gè)實(shí)施例中如何對(duì)不同振蕩級(jí)的對(duì)應(yīng)電感進(jìn)行物理配置，以通過增加它們的磁通量來增加其互感的圖。如上所述，每個(gè)振蕩級(jí)以同步方式振蕩，以便在相同方向上產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的磁通。電感402、404、406和408包括各具有一個(gè)或多個(gè)環(huán)路的線圈。這些線圈圍繞共同中心形成同心配置，使磁通量增加。
已對(duì)其中包括四個(gè)振蕩級(jí)的相位同步多LC儲(chǔ)能振蕩器的幾個(gè)實(shí)施例作了說明。在其他實(shí)施例中可采用不同數(shù)量的同步振蕩器。而且，說明了連接各振蕩器，使其以同步方式振蕩的各種方式。在不同的實(shí)施例中，振蕩器以不同的方式相連以便以同步方式振蕩。此外，具有兩個(gè)輸入的振蕩器已在所給示例中顯示。在其他實(shí)施例中，可采用具有兩個(gè)以上輸入的振蕩器。
圖6A是說明電耦合相位同步的LC儲(chǔ)能振蕩器的框圖。每個(gè)振蕩級(jí)602、604、606和608包括一對(duì)輸入和一對(duì)輸出。每個(gè)振蕩級(jí)的優(yōu)選設(shè)計(jì)如圖7所示。每個(gè)輸出與振蕩器鏈中下一振蕩器的輸入相連。此配置使每個(gè)振蕩器以同步方式振蕩。
圖6B是說明電耦合相位同步的振蕩器的替代設(shè)計(jì)的框圖。每個(gè)振蕩級(jí)612、614、616和618包括一對(duì)輸入和一對(duì)輸出。每個(gè)LC儲(chǔ)能振蕩器的優(yōu)選設(shè)計(jì)如圖7所示。每個(gè)輸出與振蕩器鏈中的下一振蕩器的輸入相連，其中，選擇了與圖1中所選輸入不同的輸入。此配置使每個(gè)振蕩器以同步方式振蕩。
圖6C是說明另一LC儲(chǔ)能振蕩器體系結(jié)構(gòu)的圖，該結(jié)構(gòu)利用了四個(gè)以同步方式振蕩的振蕩級(jí)622、624、626和628。每個(gè)振蕩級(jí)包括四個(gè)輸入和兩個(gè)輸出。輸入和輸出再次配置為使各振蕩級(jí)同相振蕩。
圖7是說明LC儲(chǔ)能振蕩器的圖。LC儲(chǔ)能振蕩器700包括輸入節(jié)點(diǎn)702和輸入節(jié)點(diǎn)704。輸入節(jié)點(diǎn)通過晶體管網(wǎng)絡(luò)與電路706的LC部分耦合。因?yàn)楦鱈C儲(chǔ)能振蕩器以同步方式振蕩，所以這些振蕩器可以互相感應(yīng)的方式配置。對(duì)每個(gè)電感進(jìn)行布置，使得其中包含電感磁通的面積基本上與構(gòu)成環(huán)中其他振蕩器的其他電感的磁通面積共存。
圖8A是說明四個(gè)電感的矩形物理布局的圖，其中所述四個(gè)電感以上述方式互相感應(yīng)。該布局包括電感802、804、806和808。該布局是對(duì)稱的，各電感的磁通面積基本上重疊。虛線用于說明一條電感線下降到較低層，以便在另一電感線下面通過。此布局是利用如圖8D所示的多層金屬結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。形成環(huán)路的每個(gè)電感開始于第一上層，隨后過渡到第二下層以便必要時(shí)在另一電感下面通過，然后再過渡回到第一層。
圖8B是說明四個(gè)電感的八角形物理布局的圖，其中所述四個(gè)電感以上述方式互相感應(yīng)。該布局包括電感812、814、816和818。該布局是對(duì)稱的，并且各電感的磁通面積基本上重疊。虛線用于說明一條線在另一條線下面通過的情形。此布局利用如圖8D所示的多層金屬結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。所示的八角形布局的優(yōu)點(diǎn)在于，各轉(zhuǎn)彎角不是銳角，這就減少了電流匯聚。
圖8C是說明四個(gè)電感的環(huán)形布局的圖，其中所述四個(gè)電感以上述方式互相感應(yīng)。該布局包括電感822、824、826和828。該布局是對(duì)稱的，并且各電感的磁通面積基本上重疊。虛線用于說明一條線在另一條線下面通過的情形。此布局利用如圖8D所示的多層金屬結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。所示的環(huán)形布局的優(yōu)點(diǎn)在于消除了轉(zhuǎn)彎角，從而減少了電流匯聚。
圖8D是詳細(xì)說明一個(gè)電感如何在交叉點(diǎn)上在另一電感的下面通過。這些電感最好布置在金屬層頂部。取決于生產(chǎn)工藝，頂部金屬層可比頂層正下方的第二層厚(在某些實(shí)施例中約為兩倍或三倍)。當(dāng)頂層比下層厚時(shí)，下層往往具有更高的電阻。此問題可以通過將頂層連接到兩個(gè)或兩個(gè)以上的平行下層來減輕。在交叉點(diǎn)上，一個(gè)電感在頂層被中斷并利用一個(gè)或多個(gè)過孔連接到一個(gè)或多個(gè)下層。一旦通過交叉點(diǎn)，該電感就回到頂層，且一個(gè)或多個(gè)過孔將下層連接到頂層。
在所示示例中，電感850位于頂層，直到達(dá)到與電感860的交叉點(diǎn)。電感850在頂層中被中斷，通過過孔851連接到第二層和第三層。電感850的第二層部分852和第三層部分854通過電感860的下方。一旦通過該交叉點(diǎn)，過孔855就將第二層部分852和第三層部分854連接回到頂層，于是電感850重新出現(xiàn)在頂層。在不同實(shí)施例中，可以采用不同數(shù)量的層。一般而言，只需要兩層，但額外的層可用于降低下降到下層的電感部分的電阻。
如上所述，除了所公開的采用四個(gè)振蕩級(jí)的體系結(jié)構(gòu)，也可以采用其他四振蕩級(jí)體系結(jié)構(gòu)以及具有不同數(shù)量的振蕩器的體系結(jié)構(gòu)。
圖9A是說明兩個(gè)振蕩級(jí)的同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所示振蕩器以無電耦合的電感方式耦合。振蕩器902和904通過其電感903和905以電感方式耦合。每個(gè)電感包括與偏置電壓Vdd相連的中心抽頭。電感耦合使振蕩級(jí)無需電耦合以同步方式振蕩。通過以電感耦合替代電耦合，消除了與電耦合電路相關(guān)的噪聲。
圖9B是說明兩個(gè)電感的布局的圖，其中所示兩個(gè)電感以上述方式互相感應(yīng)。所述電感布置在頂層，其中，電感914下降到下層以便在適當(dāng)點(diǎn)從電感912下面通過。每個(gè)電感包括中心抽頭。每個(gè)電感的包含磁通的面積基本上與另一電感的磁通面積相共存。在其他實(shí)施例中，可采用不同形狀的電感，如以上所示的八角形和環(huán)形電感。
圖9C是說明四個(gè)振蕩級(jí)的同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以無電耦合的電感方式耦合。振蕩器932、934、936和938通過它們的電感942、944、946和948以電感方式耦合。這些電感以圖8A-8C所示的方式進(jìn)行布置，以便包含磁通的面積基本上重疊。電感耦合使各振蕩級(jí)無需電耦合以同步方式振蕩。通過以電感耦合替代電耦合，消除了與電耦合電路相關(guān)的噪聲。
圖10是說明四個(gè)振蕩級(jí)的同步LC儲(chǔ)能振蕩器的圖，其中所述振蕩器以選擇性包括電耦合的電感方式耦合并由一組開關(guān)控制。利用開關(guān)來選擇性地連接或斷開電感耦合。振蕩器952、954、956和958通過它們的電感962、964、966和968以電感方式耦合。開關(guān)971、972、973、975、976、977和978選擇性地連接或斷開各振蕩器之間的電耦合。這些電感以圖8A-8C所示的方式進(jìn)行布置，以便包含磁通的面積基本上重疊。當(dāng)利用開關(guān)斷開電耦合時(shí)，電感耦合使各振蕩級(jí)無電耦合地以同步方式振蕩。通過以電感耦合替代電耦合，消除了與電耦合電路相關(guān)的噪聲。至此已說明了包括耦合電感的LC儲(chǔ)能振蕩器的若干實(shí)施例。在一些實(shí)施例中，兩個(gè)或兩個(gè)以上的振蕩器在沒有電耦合或電耦合減少的情況下利用電感耦合使兩個(gè)或兩個(gè)以上的振蕩器同步。同步耦合改善了振蕩器的相位噪聲。而且，電感耦合提高了Q值(品質(zhì)因數(shù)值)，從而改善了相位噪聲。與非同步振蕩器相比，在相同功率下取得了較低的相位噪聲或在相同相位噪聲條件下需要較低的功率。耦合電感因重疊而占據(jù)較少面積。以上說明了若干示范性重疊電感布局實(shí)施例。
雖然以上為了獲得清楚的理解而相當(dāng)詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明作了說明，但顯然可以在所附權(quán)利要求書的范圍進(jìn)行某些改動(dòng)和修改。應(yīng)注意，存在許多種實(shí)施本發(fā)明的過程和裝置的替代方式。因此，所述實(shí)施例應(yīng)視為說明性而非選擇性的，并且本發(fā)明不限于本說明書中給出的細(xì)節(jié)，而是可以在所附權(quán)利要求書的范圍和等同范圍內(nèi)加以修改。
權(quán)利要求
1.一種相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，包括配置為以同步方式振蕩的多個(gè)振蕩級(jí)，其中，所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)的相位基本相同。
2.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)包括四個(gè)振蕩級(jí)，每個(gè)振蕩級(jí)具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出，以及其中所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)將其自身的輸出信號(hào)輸出到兩個(gè)相鄰的振蕩級(jí)并且還從所述兩個(gè)相鄰振蕩級(jí)接收輸入。
3.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出，以及其中所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)將其自身的輸出信號(hào)輸出到兩個(gè)相鄰的振蕩級(jí)并且還從所述兩個(gè)相鄰振蕩級(jí)接收輸入。
4.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)包括四個(gè)振蕩器，每個(gè)振蕩級(jí)具有多個(gè)輸入和多個(gè)輸出，其中，所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)將其輸出信號(hào)輸出到所述多個(gè)振蕩級(jí)中的其余級(jí)，并且還以使所述各振蕩級(jí)以同步方式振蕩的方式從所述其余振蕩級(jí)接收輸入。
5.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)包括這樣的振蕩級(jí)，其具有與第一相鄰振蕩級(jí)的輸入相連的第一輸出和與第二相鄰振蕩級(jí)的輸入相連的第二輸出，并且所述振蕩級(jí)還包括與所述第一相鄰振蕩級(jí)的輸出相連的第一輸入和與所述第二相鄰振蕩級(jí)的輸出相連的第二輸入。
6.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)包括四個(gè)振蕩級(jí)，每個(gè)振蕩級(jí)具有多個(gè)輸入和多個(gè)輸出，其中所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)將其輸出信號(hào)輸出到所述多個(gè)振蕩級(jí)中的其余振蕩級(jí)，并且還以使所述各振蕩級(jí)以同步方式振蕩的方式從所述其余振蕩級(jí)接收輸入，以及其中所述振蕩級(jí)中的每一級(jí)包括配置為互相感應(yīng)的對(duì)應(yīng)的電感器。
7.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)具有兩個(gè)以上的輸入。
8.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)具有兩個(gè)以上的輸出。
9.如權(quán)利要求1所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)包括四個(gè)以上的振蕩級(jí)。
10.一種相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，包括配置為以同步方式振蕩的多個(gè)振蕩級(jí)，其中，所述多個(gè)振蕩級(jí)的每一級(jí)的相位基本相同并且所述多個(gè)振蕩器以電感方式耦合。
11.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述同步振蕩實(shí)質(zhì)上由磁耦合引起。
12.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述同步振蕩級(jí)基本上不是電耦合的
13.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述同步振蕩級(jí)在第一時(shí)間間隔內(nèi)以電方式耦合，而在第二時(shí)間間隔內(nèi)斷開所述電耦合。
14.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述同步振蕩級(jí)在第一時(shí)間間隔內(nèi)以電方式耦合，而在第二時(shí)間間隔內(nèi)減少電耦合。
15.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)包括四個(gè)振蕩級(jí)。
16.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述多個(gè)振蕩級(jí)包括兩個(gè)振蕩級(jí)。
17.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述電感耦合是利用兩個(gè)中心抽頭的電感器來實(shí)現(xiàn)的。
18.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述電感耦合是利用互相感應(yīng)的電感來實(shí)現(xiàn)的。
19.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述電感耦合是利用具有基本上共存的其中包含磁通的面積的電感器來實(shí)現(xiàn)的。
20.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述振蕩級(jí)中的至少一個(gè)包括開關(guān)。
21.如權(quán)利要求10所述的相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器用于無線收發(fā)器中。
22.一種多LC儲(chǔ)能振蕩器，包括具有第一電感的第一振蕩級(jí)；以及具有第二電感的第二振蕩級(jí)；其中，所述第一電感和所述第二電感互相感應(yīng)。
23.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感和第二電感布置成使所述電感包圍的磁通面積重疊。
24.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感和第二電感布置在集成電路的兩層上。
25.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感和第二電感布置在集成電路的三層上。
26.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感的一部分在所述第二電感的下面通過。
27.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感的所述部分位于包括所述第二電感的層以下的至少兩層上。
28.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感和第二電感分別設(shè)置成六角形。
29.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感和第二電感分別設(shè)置成環(huán)形。
30.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，當(dāng)所述第一電感和所述第二電感交叉時(shí)所述第一電感下降到第二層。
31.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一電感和第二電感位于集成電路的至多兩層上。
32.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于還包括具有第三電感的第三振蕩級(jí)；以及具有第四電感的第四振蕩級(jí)；其中，所述第一電感、所述第二電感、所述第三電感和所述第四電感都是互相感應(yīng)的。
33.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于還包括具有第三電感的第三振蕩級(jí)；以及具有第四電感的第四振蕩級(jí)；其中，所述第一電感、所述第二電感、所述第三電感和所述第四電感都是互相感應(yīng)的，以及所述電感器中的兩個(gè)電感交叉時(shí)，所述電感之一下降到第二層。
34.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于還包括具有第三電感的第三振蕩級(jí)；以及具有第四電感的第四振蕩級(jí)；其中，所述第一電感、所述第二電感、所述第三電感和所述第四電感都是互相感應(yīng)的，并且所述第一電感、所述第二電感、所述第三電感和所述第四電感位于集成電路的兩層上。
35.如權(quán)利要求22所述的多LC儲(chǔ)能振蕩器，其特征在于，所述第一振蕩級(jí)包括開關(guān)。
全文摘要
一種相位同步的多LC儲(chǔ)能振蕩器包括多個(gè)配置為以同步方式振蕩的振蕩級(jí)(102，104，106，108)。所述多個(gè)振蕩級(jí)中每一級(jí)的相位基本上相同。所述同步振蕩器可以電感方式耦合，并且電感耦合可以減少或消除電耦合的需要。
文檔編號(hào)H03B28/00GK1613175SQ02827041
公開日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2002年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月14日
發(fā)明者B·金 申請(qǐng)人:伯卡納無線公司