發(fā)布時間：2021-07-31 15:19

　　模擬廣播的數(shù)字化是技術發(fā)展的趨勢,全球數(shù)字廣播（Didital Radio Mondiale, DRM）和全球音頻廣播（Digital Audio Broadcasting, DAB）則是這一趨勢中出現(xiàn)的兩種具有廣泛影響的數(shù)字廣播。在DRM/DAB系統(tǒng)設計中,壓控振蕩器（Voltage Controlled Oscillator, VCO）需要滿足寬的壓控范圍,且其壓控增益的差別需要控制在一定的范圍內(nèi),以使得鎖相環(huán)的穩(wěn)定性得到提高。同時,為了降低鎖相環(huán)環(huán)路對噪聲的敏感性,又需要低的壓控增益。由于VCO是大信號電路,寬帶VCO輸出振蕩幅度在整個壓控范圍的變化需要保持在一個低的范圍內(nèi)。為了滿足上述的要求,本文對這種寬帶VCO進行了研究設計。據(jù)此,本文基于SMIC 0.18-μm混合信號CMOS工藝設計了一種寬壓控范圍、低壓控增益變化和穩(wěn)定輸出幅度的電感電容調諧式VCO。論文首先介紹了VCO的數(shù)學模型和分析仿真方法,分析了常用可變電容的優(yōu)缺點,介紹了相位噪聲模型和寬帶VCO振蕩幅度的變化問題。為了得到寬的壓控范圍,本文分析比較了不同寬帶VCO結構的優(yōu)缺點,最終選擇了可變電容作為調節(jié)VCO振蕩... 

【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容與設計指標
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 設計指標
    1.4 論文組織
第2章 VCO設計基礎
    2.1 壓控振蕩器
        2.1.1 壓控振蕩器的數(shù)學模型
        2.1.2 振蕩器的分析和仿真方法
    2.2 可變電容
        2.2.1 變?nèi)荻䴓O管
        2.2.2 MOS變?nèi)莨?br>    2.3 相位噪聲
        2.3.1 相位噪聲定義
        2.3.2 振蕩器的相位噪聲模型
        2.3.3 系統(tǒng)設計角度的相位噪聲
    2.4 寬帶VCO的振蕩幅度
    2.5 本章小結
第3章 寬帶VCO結構選擇
    3.1 寬帶VCO的結構
        3.1.1 電感陣列結構
        3.1.2 窄帶VCO陣列結構
        3.1.3 開關電容陣列結構
    3.2 偏置電路的選擇
    3.3 交叉耦合對管的選擇
    3.4 尾電流源噪聲的抑制結構
    3.5 電感的選擇
        3.5.1 常用的電感種類
        3.5.2 片上電感的選擇
    3.6 開關固定電容的選擇
    3.7 可變電容的選擇
    3.8 低壓控增益變化的實現(xiàn)結構
    3.9 振蕩輸出幅度的控制結構
        3.9.1 數(shù)字反饋環(huán)路控制
        3.9.2 模擬反饋環(huán)路控制
    3.10 輸出緩沖電路的設計
    3.11 本章小結
第4章 振蕩器的優(yōu)化與仿真
    4.1 相位噪聲的優(yōu)化分析
    4.2 交叉耦合管的參數(shù)優(yōu)化
    4.3 電流鏡的優(yōu)化
    4.4 模擬反饋環(huán)路的優(yōu)化
    4.5 可變電容陣列和控制電路的優(yōu)化
    4.6 前仿真結果
        4.6.1 時域振蕩狀態(tài)仿真
        4.6.2 頻率壓控曲線與壓控增益
        4.6.3 相位噪聲
        4.6.4 前仿真結果與設計指標對比
    4.7 版圖設計
    4.8 后仿真結果
        4.8.1 時域振蕩狀態(tài)仿真
        4.8.2 頻率壓控曲線與壓控增益
        4.8.3 相位噪聲
        4.8.4 前后仿真結果與設計指標對比
    4.9 本章小結
第5章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種2.2～5.5G寬帶低相位噪聲LC VCO設計[J]. 谷華寶,吳建輝.  電子器件. 2009(01)



本文編號：3313705