一種能夠?qū)崿F(xiàn)100Hz頻率精度的數(shù)控振蕩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠?qū)崿F(xiàn)10Hz頻率量化精度而不受單位電容大小的影響的數(shù)控振蕩器電路結(jié)構(gòu)，尤其是應(yīng)用在寬帶無線通信收發(fā)機(jī)的全數(shù)字鎖相環(huán)中，屬于射頻集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著數(shù)字電路技術(shù)的發(fā)展，全數(shù)字鎖相環(huán)在調(diào)制解調(diào)、頻率合成、FM立體聲解碼、彩色副載波同步、圖象處理等各個(gè)方面得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)字鎖相環(huán)不僅吸收了數(shù)字電路可靠性高、體積小、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，還解決了模擬鎖相環(huán)的直流零點(diǎn)漂移、器件飽和及易受電源和環(huán)境溫度變化等缺點(diǎn)，此外還具有對(duì)離散樣值的實(shí)時(shí)處理能力，已成為鎖相技術(shù)發(fā)展的方向。數(shù)控鎖相環(huán)的結(jié)構(gòu)框圖如圖所示，其結(jié)構(gòu)包括鑒相器，時(shí)間-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，數(shù)字濾波器，數(shù)控振蕩器(DCO)和分頻器。高精度的數(shù)控振蕩器則是全數(shù)字鎖相環(huán)電路中的主要模塊，其頻率精度直接影響鎖相環(huán)的帶外相位噪聲性能和鎖相環(huán)的鎖定精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明公開的電路結(jié)構(gòu)主要是能夠?qū)崿F(xiàn)10Hz頻率量化精度的數(shù)控振蕩器(DCO)的電路結(jié)構(gòu)，區(qū)別于傳統(tǒng)的LC振蕩器電路采用一種電容degenerat1n的技術(shù)。這種技術(shù)在實(shí)現(xiàn)高的頻率精度的同時(shí)能夠避免電容失配和寄生電容對(duì)性能的影響。
[0004]為了解決以上的技術(shù)要求，本發(fā)明提出的電路結(jié)構(gòu)圖1包括:虛線框①的負(fù)阻電路加電容degenerat1n電路，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)控振蕩器的高精度頻率步長(zhǎng)調(diào)整；虛線框②的負(fù)阻電路，虛線框③的LC tank ο
[0005]其中①負(fù)阻電路加電容degenerat1n電路包括:晶體管M1的柵極連接到晶體管12的漏極，晶體管M1的漏極連接到晶體管^的柵極組成負(fù)阻電路。晶體管M1的源極連接到電阻R1，電阻R1再連接到地。晶體管M 2的源極連接到電阻R 2，電阻R2再連接到地。12bit的精調(diào)電容陣列連接到晶體管MjPM 2的源極用來實(shí)現(xiàn)10Hz的最小頻率量化精度。②晶體管M3的柵極連接到晶體管^的漏極，晶體管M3的漏極連接到晶體管^的柵極，晶體管M3和仏的源極都連接到電流源12組成負(fù)阻電路。③LC tank由Sbit的粗調(diào)電容陣列和差分電感Ltank組成，電流源I藍(lán)接到差分電感Ltanl^中間抽頭用于設(shè)定整個(gè)數(shù)控振蕩器的總電流。晶體管MjP M 3的漏極共同連接到LC tank的一端，晶體管M 2和M 4的漏極共同連接到LC tank的另一端，共同來實(shí)現(xiàn)LC振蕩器的負(fù)阻和頻率的高精度調(diào)整。
[0006]基于本電路所實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)在于:
[0007](I)能夠?qū)崿F(xiàn)10Hz頻率量化精度而不受單位電容大小的影響；
[0008](2)能夠消除電容的失配和寄生電容對(duì)性能的影響；
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明提出的能夠?qū)崿F(xiàn)10Hz頻率量化精度而不受單位電容大小的影響的數(shù)控振蕩器電路結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]圖1圖解說明電路的【具體實(shí)施方式】如下:晶體管M1的柵極連接到晶體管M2的漏極，晶體管M1的漏極連接到晶體管M 2的柵極組成負(fù)阻電路。晶體管M i的源極連接到電阻R1，電阻R1再連接到地。晶體管M2的源極連接到電阻R2，電阻R2再連接到地。12bit的精調(diào)電容陣列連接到晶體管MjP M 2的源極用來實(shí)現(xiàn)10Hz的最小頻率量化精度。晶體管M 3的柵極連接到晶體管14的漏極，晶體管M 3的漏極連接到晶體管M 4的柵極，晶體管M 3和M 4的源極都連接到電流源12組成負(fù)阻電路。LC tank由Sbit的粗調(diào)電容陣列和差分電感L tank組成，電流源I1連接到差分電感1^_的中間抽頭用于設(shè)定整個(gè)數(shù)控振蕩器的總電流。晶體管MjP M 3的漏極共同連接到LC tank的一端，晶體管M 2和M 4的漏極共同連接到LC tank的另一端，共同來實(shí)現(xiàn)LC振蕩器的負(fù)阻和頻率的高精度調(diào)整。
[0011]以上所述本發(fā)明的優(yōu)化電路實(shí)施結(jié)構(gòu)，凡依本申請(qǐng)專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能夠?qū)崿F(xiàn)10Hz頻率量化精度而不受單位電容大小的影響的數(shù)控振蕩器電路，采用CMOS工藝實(shí)現(xiàn)。2.此數(shù)控振蕩器的電路結(jié)構(gòu)特征包括:晶體管^的柵極連接到晶體管^的漏極，晶體管M1的漏極連接到晶體管M 2的柵極組成負(fù)阻電路。晶體管M i的源極連接到電阻R i，電阻R1再連接到地。晶體管M 2的源極連接到電阻R 2，電阻R2再連接到地。12bit的精調(diào)電容陣列連接到晶體管MjPM 2的源極用來實(shí)現(xiàn)10Hz的最小頻率量化精度。此處為本專利著重提出的新穎之處。3.晶體管M3的柵極連接到晶體管M 4的漏極，晶體管M 3的漏極連接到晶體管M4的柵極，晶體管M#P M 4的源極都連接到電流源12組成負(fù)阻電路。4.LC tank由8bit的粗調(diào)電容陣列和差分電感Ltank組成，電流源1:連接到差分電感Lt-的中間抽頭用于設(shè)定整個(gè)數(shù)控振蕩器的總電流。5.如權(quán)利要求1，2，3和4所述為本專利的電路實(shí)施結(jié)構(gòu)，凡依本申請(qǐng)專利范圍內(nèi)所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬于本專利的權(quán)利要求涵蓋范圍。
【專利摘要】本發(fā)明涉及能夠?qū)崿F(xiàn)100Hz頻率量化精度而不受單位電容大小的影響的數(shù)控振蕩器電路結(jié)構(gòu)，尤其是應(yīng)用在寬帶無線通信收發(fā)機(jī)的全數(shù)字鎖相環(huán)中，屬于射頻集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域。該數(shù)控振蕩器電路采用了一種電容degeneration結(jié)構(gòu)。將傳統(tǒng)的LC振蕩器中用于調(diào)整振蕩器頻率的電容陣列修改置于振蕩器的負(fù)阻MOS管的源極，從而構(gòu)成電容的degeneration結(jié)構(gòu)。從而可以避免在要求很高的頻率量化精度的數(shù)控振蕩器中需要用到很小的單位電容，這樣就會(huì)對(duì)電容的失配和寄生比較敏感，振蕩器的精度和相位噪聲很容易受影響。本發(fā)明結(jié)構(gòu)很好的解決了此問題，在提高頻率量化精度的同時(shí)而不受單位電容大小和失配及寄生的影響。
【IPC分類】H03L7/099
【公開號(hào)】CN105530009
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510404288
【發(fā)明人】郄利波
【申請(qǐng)人】北京中電華大電子設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年7月10日