导读:本文包含了电容电感压控振荡器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:电感电容压控振荡器,开关固定电容阵列,开关MOS管可变电容阵列,相位噪声
电容电感压控振荡器论文文献综述
陈顺舟,黄海生,李鑫,景哏评,王帅[1]（2016）在《GPS/BD接收机中电感电容压控振荡器设计》一文中研究指出采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,设计了一款宽调谐、低相位噪声、低功耗的电感电容压控振荡器(voltage controlled oscillar,VCO),用于接收北斗卫星导航系统的B1,B2频段信号和全球定位系统(global positioning system,GPS)的L1频段信号的射频接收机中。振荡器中采用了开关固定电容阵列和开关MOS管可变电容阵列,有效地解决了宽频率调谐范围和低相位噪声之间不可兼顾的问题,另外,采用了可变尾电流源的结构,使得振荡器在整个可调频率范围内输出电压的幅度变化不大。利用Cadence软件中Spectre对电路进行仿真。结果表明,振荡器频率调谐在2.958—3.418 GHz和2.318—2.552 GHz这2个频段内,在1.8 V的供电电源电压下,功耗仅为3.06—3.78m W。当振荡器工作在3.2 GHz和2.4 GHz的中心频率时,其在1 MHz频偏处的单边相位噪声分别为-118 d Bc/Hz和-121 d Bc/Hz。(本文来源于《重庆邮电大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期）
梁爽,赵伟光,王峻[2]（2013）在《电感及电容结构的压控振荡器电路设计与仿真》一文中研究指出随着通信技术对射频收发机性能要求的不断提高,高性能压控振荡器已成为模拟集成电路设计、生产和实现的关键环节。针对压控振荡器设计过程中存在相位噪声这一核心问题,文中采用STMC 0.18μm CMOS工艺,提出了一种1.115 G的电感电容压控振荡器电路设计方案,利用Cadence中的Spectre RF对电路进行仿真。研究结果表明:在4～6 V的电压调节范围内,压控振荡器的输出频率范围为1.114 69～1.115 38 GHz,振荡频率为1.115 GHz时,在偏离中心频率10kHz处,100 kHz处以及1 MHz处的相位噪声分别为-90.9 dBc/Hz,-118.6 dBc/Hz,-141.3dBc/Hz,以较窄的频率调节范围换取较好的相位噪声抑制,从而提高了压控振荡器的噪声性能。(本文来源于《西安科技大学学报》期刊2013年04期）
张铝坡[3]（2011）在《CMOS电感电容压控振荡器研究》一文中研究指出伴随着无线通信系统的蓬勃发展和深亚微米CMOS工艺技术的不断进步，高集成度，低成本的CMOS无线收发机不断朝着低功耗、小型化、多功能、多标准的方向发展，并取得了长足的进步。压控振荡器作为无线收发机的重要组成部分，它的相位噪声、功耗、调谐增益等性能指标对整个系统的性能都有着决定性的影响。与此同时随着通信事业的飞速发展，业界对无线收发机提出了越来越严格的指标要求。为适应越来越复杂的应用环境，设计出高性能的压控振荡器显得至关重要，这已经成为无线射频集成电路（RFIC）设计的一个重要课题。本文基于CMOS工艺研究设计了分别应用于2.4GHz及Q波段的压控振荡器。首先，本文简单介绍了压控振荡器的研究背景及其国内外研究现状，概括了振荡器的基本电路理论和振荡器的主要性能指标。同时列举了几种常见的电感电容振荡器电路拓扑结构，分析了各电路的优缺点，并对它们的特性做出了分析和比较。然后，本文着重分析了压控振荡器最重要的性能指标—相位噪声，并对其产生机理进行了深入的探讨。对目前应用最广泛的几种相位噪声理论进行了详细地分析和总结，在理论分析的基础上提出了一些着实有效的降低相位噪声方法。最后，从实际的市场应用出发，设计了基于SMIC 0.18μm CMOS工艺的2~2.8GHz的宽带压控振荡器和基于IBM 0.13μm CMOS工艺的43.5~45.5GHz的窄带压控振荡器。前者采用互补交叉耦合的对称结构，通过开关电容阵列实现了较宽的频率调谐范围和较低的调谐增益，通过一系列着实有效的降噪技术获得了较低的相位噪声，从而实现了较好的电路整体性能。仿真结果表明：在1.8V的工作电压下，振荡器的中心频率为2.4GHz，调谐范围为33.3%，整个频段内调谐增益均小于100MHz/V，功耗为8.3mW，相位噪声为-124.5dBc/Hz@1MHz，FOM T达到了193.5。考虑到Q波段电路设计的复杂性，后者电路仅采用交叉耦合NMOS结构，通过合理的器件参数设计及输出振幅、相位噪声、功耗等各项指标的折衷，最终使电路达到了不错的电路性能，同时自身也积累了丰富的超高频电路设计的宝贵经验。仿真结果表明：在1.2V的工作电压下，振荡器的中心频率为44.5GHz，相位噪声为-97.93dBc/Hz@1MHz，输出振幅为350mV。电路的蒙特卡罗仿真表明，中心频率落在设计的2G频带之内的概率超过80%。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2011-12-01）
李晓婵[4]（2011）在《全集成片上电感电容压控振荡器设计》一文中研究指出随着电子科技的大力发展,消费市场对于电子设备的要求逐步向着便携式发展。便携式意味着小体积,低功耗以及高性能,这也使无线接收机的前端芯片具有越来越大的应用价值。在无线接收机中,频率合成器是极其重要的模块。而压控振荡器对于频率合成器而言,也是核心部件电路。压控振荡器的性能直接影响到整个系统的性能,所以也是整个频率合成器乃至接收机的设计挑战点与难点。现在一般采用CMOS工艺技术来制造大规模集成电路,所以CMOS压控振荡器是目前市场的一个研究热点与研究重点。本文在前人对振荡器的研究基础上,讨论了电感电容压控振荡器的振荡机制。还分析了片上电感和片上电容的性能,并进行模型建立。本文最后在对振荡器、电感和电容的研究基础上,提出了一种优化模式的电感电容压控振荡器,应用Cadence对振荡器电路进行了设计与分析。还通过元器件参数的合理调整使压控振荡器性能达到了较好的水平。采用TSMC0.13μm工艺库,使用Cadence Spectre RF工具仿真,在1.2V工作电压下,本文设计的压控振荡器的输出振荡频率范围是5.112～5.152GHz,静态电流仅为2.14mA。(本文来源于《武汉科技大学》期刊2011-11-22）
张为,张旭,刘洋[5]（2010）在《一种1.84GHz低噪声电容电感压控振荡器》一文中研究指出研究在不影响功耗特性的情况下,改善电感电容压控振荡器(LCVCO)相位噪声特性的方法.在传统LCVCO结构基础上,增加PMOS尾电流源,并采用LC回路滤除二次谐波;使用开关电容阵列进行多带调谐,减小压控振荡器(VCO)增益,即控制电压对输出的扰动.基于Chartered 0.18μm RF CMOS工艺设计流片,测试结果表明,1.84 GHzLCVCO的功耗为16.6 mW,在100 kHz和1 MHz频偏处相位噪声分别为-105 dB/Hz和-123 dB/Hz.(本文来源于《北京理工大学学报》期刊2010年12期）
袁路[6]（2008）在《宽带电感电容压控振荡器的研究与设计》一文中研究指出无线通信技术和CMOS工艺的迅速发展使得越来越多的单片集成射频系统成为可能,而应用于数字高清电视的射频电视调谐器正是其中之一。同时,适逢全世界数字电视产业的飞速发展,电视调谐器系统的单片集成技术更是得到了广泛的关注和深入的研究。压控振荡器作为频率综合器的关键组成部分,对锁相环的频率覆盖范围、相位噪声、功耗等重要性能都有直接影响,是电视调谐器系统的重要模块。本文研究了电感电容压控振荡器的电路理论与实现方法,并进一步针对调谐增益性能的优化设计了应用于数字电视调谐器的宽带压控振荡器。首先,从电视调谐器系统架构得出宽带压控振荡器的性能指标要求,初步分析了电路设计的难点。接着,对基本的电感电容压控振荡器进行分析,研究了振荡器的基本结构和工作原理。在此基础上,介绍了压控振荡器的主要性能指标如频率范围、相位噪声、调谐增益的理论分析,为压控振荡器的分析和设计提供了初步的理论基础。其次,研究了宽带压控振荡器的设计与优化。从介绍宽频率范围对压控振荡器性能的影响入手,进而分析了宽带压控振荡器设计中针对各性能指标的优化方法。在此基础上,着重对调谐增益性能与频率的关系进行了分析,并对目前已有的优化调谐增益方法作了总结。随后,作为本文的工作重点,设计了应用于数字电视调谐器的宽带压控振荡器。提出了一种采用开关可变电容阵列稳定调谐增益的宽带压控振荡器的设计方法。该电路在利用开关固定电容阵列降低调谐增益的同时,还采用了开关可变电容阵列来调整等效可变电容的大小,以达到稳定调谐增益的目的。最后,通过两次流片测试验证了电路的基本理论和设计方法的正确性。文中详细介绍了芯片版图设计、测试等环节需要考虑的细节问题。总结了该电路的优缺点和设计极限,并与其他设计进行了比较。测试结果显示芯片各项指标已经基本满足了电视调谐器的系统要求。(本文来源于《复旦大学》期刊2008-06-03）
赵建飞[7]（2008）在《宽调谐电感电容压控振荡器设计》一文中研究指出近年来,随着无线通信技术的飞速发展,使市场对射频集成电路产生了巨大的需求。CMOS射频集成电路以其成熟的工艺、低成本、低功耗的优点,成为射频集成电路的发展趋势。在射频电路中,压控振荡器(VCO)占有非常重要的地位,它是锁相环、时钟恢复电路以及频率综合器的重要组成电路,所以设计高性能的压控振荡器对通信系统性能的提高具有十分重要的意义。本文首先介绍了振荡器的理论知识,接着介绍了振荡器的分类,并比较了几种振荡器的优劣。重点介绍了电感电容压控振荡器的理论和设计实现方法,比较了不同类型负阻振荡器的性能特点,介绍了相位噪声的概念以及当前主要的几种相位噪声理论。在CMOS工艺中,设计高性能的电感电容振荡器的关键是设计高品质因数的片上电感,以及高品质因数电容的实现。在本论文中,分析了CMOS工艺中片上螺旋电感的结构、实现形式、分析方法以及影响电感品质因数的因素;同时还论述了可变电容在标准CMOS工艺下的实现形式,分析了可变电容的可调范围与其品质因数的折衷关系。最后完整的分析和介绍了一个具有2GHz的宽调谐范围的电感电容压控振荡器的设计方法及流程。通过折衷考虑设计中相位噪声、功耗、调谐范围相互之间的关系,完成了整个设计,并对设计进行了仿真,仿真结果表明设计达到了预期的要求,具有良好的性能。考虑到在通信系统中一般不会用到如此宽的调谐范围,而且在原电路中为了达到宽调谐范围的要求,采用了多个可变电容的并联结构,这种结构不仅增加了电路的面积,而且还会使电路的性能受到影响。所以对电路进行了改进,将原来2GHz的调谐带宽平均分成了四段,这样在每一段中只要能实现500MHz的调谐范围就能达到原来的要求。由于在改进后的电路中的调谐范围变为了原来的四分之一,所可以减少可变电容的使用量,不再需要采用可变电容的并联结构,这对提高电路的性能是有好处的,特别是相位噪声性能。改进后的电路采用Band-Switch设计,通过开关来控制接入电路中的电容值,进而控制输出的中心频率。使该电路与原来的电路相比调谐范围带宽没有减小,但更加灵活,而且该VCO电路的实用性得到增强。最后完成了电路的版图设计。(本文来源于《北京交通大学》期刊2008-06-01）
袁路,唐长文,闵昊[8]（2008）在《一种低调谐增益变化的宽带电感电容压控振荡器》一文中研究指出设计了一个应用于数字电视调谐器的宽带电感电容压控振荡器.该振荡器包含了一个开关可变电容阵列,用以抑制调谐增益的变化.整个电路采用0.18μm CMOS工艺实现.测试结果表明:压控振荡器的频率范围从1.17GHz至2.03GHz(53.8%);调谐增益从69MHz/V变化至93MHz/V,其变化幅度与最大值相比为25.8%;最差相位噪声为-126dBc/Hz@1MHz;在1.5V电源电压下,压控振荡器的功耗约为9mW.(本文来源于《半导体学报》期刊2008年05期）
黄丞权[9]（2008）在《CMOS电感电容压控振荡器设计》一文中研究指出随着无线通信的飞速发展,市场对射频集成电路产生了巨大需求。CMOS射频集成电路以其成熟的工艺,低成本低功耗的优点,成为射频集成电路的发展趋势。射频电路中压控振荡器VCO占有非常重要的地位,它是锁相环时钟恢复电路以及频率综合器的重要组成电路。由于它的输出频率的随机起伏抖动和相位噪声对电路的时间准确性有直接的影响,因而成为CMOS RF IC设计的瓶颈。而片上电感低的品质因数是影响VCO工作性能的关键器件。本论文系统论述了CMOS电感电容压控振荡器的理论和实现方法,对应用于锁相环电路中的CMOS负阻抗型压控振荡器进行了电路结构分析,介绍单端能量补偿系统分析方法,比较了不同类型负阻振荡器的性能特点,设计了一个1.4GHz电感电容压控振荡器。在CMOS工艺中,高品质因数的片上电感实现是电感电容压控振荡器低相噪设计成败的关键。由此我们分析了CMOS工艺中片上螺旋电感的结构、实现形式、建模方法以及影响电感品质因数的物理原因。针对电感电容压控振荡器中另一无源器件可变电容,我们论述了其在标准CMOS工艺下的实现形式,并利用Cadence仿真平台对其进行了仿真。相位噪声理论可分为两种:线性时不变模型和线性时变模型。详细地研究了振荡器的相位噪声理论包括Leeson半经验模型和冲击灵敏度函数,合理解释了相位噪声在不同区域的成因。在此基础上总结出几种减小相位噪声的方法并将这些减噪方法应用到一个实际的振荡器中,通过仿真看出这些方法是有效的。利用在Cadence仿真软件对本文所设计的LC VCO进行了电路仿真、版图设计、以及参数提取和后仿真。仿真结果显示设计电路的振荡频率是可调的,当控制电压范围在0V到1.8V时,输出频率的调节范围是1.33GHz～1.44GHz。电路在10kHz、100kHz和1MHz频率偏移处的相位噪声分别为-82.85dBc/Hz,-110.7dBc/Hz和-134.2dBc/Hz。(本文来源于《北京交通大学》期刊2008-05-15）
郝瑜霞[10]（2008）在《高性能电感电容压控振荡器的设计》一文中研究指出本文基于Chartered 0.35um RF CMOS工艺,完成了应用于锁相环结构小数频率合成器中电感电容压控振荡器(LCVCO)的设计。首先介绍了几种常见的振荡器结构和相位噪声理论,接着采用全定制方法设计了LCVCO,并对各组成部分进行了详细分析,最后完成了流片,同时提出频率合成器的整体测试方案。LCVCO的输出频率范围满足1810MHz~1930MHz,采用交叉耦合互补全差分结构和开关电容阵列,实现多带覆盖所需频率范围,降低了单带VCO增益,进而降低了整体相位噪声。设计采用全定制、自顶向下的方式。使用Cadence SpectreRF进行前仿和电感优化,Virtuoso绘制版图,Mentor Calibre进行DRC与LVS验证、PEX参数提取,Synoposys Hspice进行后仿真。仿真结果表明,在温度变化-25℃~80℃的范围内,工艺角在ss、tt、ff的条件下,LCVCO的输出频率范围均能满足要求。在工作频率范围内,相位噪声可达-125.5dBc/Hz@900kHz。(本文来源于《天津大学》期刊2008-05-01）
电容电感压控振荡器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着通信技术对射频收发机性能要求的不断提高,高性能压控振荡器已成为模拟集成电路设计、生产和实现的关键环节。针对压控振荡器设计过程中存在相位噪声这一核心问题,文中采用STMC 0.18μm CMOS工艺,提出了一种1.115 G的电感电容压控振荡器电路设计方案,利用Cadence中的Spectre RF对电路进行仿真。研究结果表明:在4～6 V的电压调节范围内,压控振荡器的输出频率范围为1.114 69～1.115 38 GHz,振荡频率为1.115 GHz时,在偏离中心频率10kHz处,100 kHz处以及1 MHz处的相位噪声分别为-90.9 dBc/Hz,-118.6 dBc/Hz,-141.3dBc/Hz,以较窄的频率调节范围换取较好的相位噪声抑制,从而提高了压控振荡器的噪声性能。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电容电感压控振荡器论文参考文献
[1].陈顺舟,黄海生,李鑫,景哏评,王帅.GPS/BD接收机中电感电容压控振荡器设计[J].重庆邮电大学学报(自然科学版).2016
[2].梁爽,赵伟光,王峻.电感及电容结构的压控振荡器电路设计与仿真[J].西安科技大学学报.2013
[3].张铝坡.CMOS电感电容压控振荡器研究[D].杭州电子科技大学.2011
[4].李晓婵.全集成片上电感电容压控振荡器设计[D].武汉科技大学.2011
[5].张为,张旭,刘洋.一种1.84GHz低噪声电容电感压控振荡器[J].北京理工大学学报.2010
[6].袁路.宽带电感电容压控振荡器的研究与设计[D].复旦大学.2008
[7].赵建飞.宽调谐电感电容压控振荡器设计[D].北京交通大学.2008
[8].袁路,唐长文,闵昊.一种低调谐增益变化的宽带电感电容压控振荡器[J].半导体学报.2008
[9].黄丞权.CMOS电感电容压控振荡器设计[D].北京交通大学.2008
[10].郝瑜霞.高性能电感电容压控振荡器的设计[D].天津大学.2008
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