60GHz锁相环低电压下抗工艺涨落的电压控制CMOS LC振荡器

    公开(公告)号:CN105281762B

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201510748547.4

    申请日:2015-11-07

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 周骞 韩雁 张世峰

    Abstract: 本发明公开了一种60GHz锁相环低电压下抗工艺涨落的电压控制CMOS LC振荡器。该振荡器包括:由NMOS器件N2、N3组成的负阻对电路,累积型变容管C2、C3和电感L2组成的谐振腔,负阻对电路和谐振腔组成LC振荡器;由NMOS器件N1、N5电感L1和电容C1组成的合成和输出缓冲电路;由NMOS器件N4、多晶硅电阻R1组成的体电压调制电路。通过适当增加N1、N5、N2、N3管的体电压,可以降低N管阈值,使电路能在低压下工作。引入体电压调制电路,降低了工艺波动对LC振荡器和合成和输出缓冲电路性能的影响。

    用于锁相环低电压下抗工艺涨落的低电流失配电荷泵电路

    公开(公告)号:CN104201880B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410334624.7

    申请日:2014-07-15

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 仲冬冬 韩雁 周骞

    Abstract: 本发明公开了一种用于锁相环低电压下抗工艺涨落的低电流失配电荷泵电路。该电荷泵电路包括:由PMOS器件P1、P2、P3、P4和NMOS器件N1、N2、N3组成的电流镜;由PMOS器件P5、P6和传输门T1组成的充电电路;由NMOS器件N4、N5和传输门T2组成的放电电路;由PMOS器件P7、P8和NMOS器件N6、N7组成的反馈电路;以及由PMOS器件P9、NMOS器件N8和多晶硅电阻R1、R2组成的体偏置电路。通过传输门控制充放电电流管的栅极,在低电源电压下保证电荷泵的电压输出范围。通过高低两种不同阈值的MOS管进行反馈调节,保证了充放电电流的良好匹配。引入体偏置电路,降低了工艺角波动对电荷泵性能的影响。

    用于锁相环低电压下抗工艺涨落的低电流失配电荷泵电路

    公开(公告)号:CN104201880A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410334624.7

    申请日:2014-07-15

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 仲冬冬 韩雁 周骞

    Abstract: 本发明公开了一种用于锁相环低电压下抗工艺涨落的低电流失配电荷泵电路。该电荷泵电路包括:由PMOS器件P1、P2、P3、P4和NMOS器件N1、N2、N3组成的电流镜;由PMOS器件P5、P6和传输门T1组成的充电电路;由NMOS器件N4、N5和传输门T2组成的放电电路;由PMOS器件P7、P8和NMOS器件N6、N7组成的反馈电路;以及由PMOS器件P9、NMOS器件N8和多晶硅电阻R1、R2组成的体偏置电路。通过传输门控制充放电电流管的栅极,在低电源电压下保证电荷泵的电压输出范围。通过高低两种不同阈值的MOS管进行反馈调节,保证了充放电电流的良好匹配。引入体偏置电路,降低了工艺角波动对电荷泵性能的影响。

    抗工艺、电压、温度变化的低功耗尾电流型环形振荡电路

    公开(公告)号:CN105071801B

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201510480585.6

    申请日:2015-08-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种抗工艺、电压、温度变化的低功耗尾电流型环形振荡电路。该振荡电路主要包括PTAT基准电流产生电路、电流镜像电路、尾电流型环形振荡器、强下拉弱上拉缓冲级和缓冲级。PTAT基准电流产生电路使用外部精密电阻来产生精准的PTAT基准电流,该基准电流具有正温度系数。尾电流型环形振荡器振荡频率与尾电流成线性关系,且振荡频率具有负温度系数。电流镜像电路镜像具有正温度系数的PTAT基准电流为尾电流型环形振荡器供电,来补偿环形振荡器的负温度系数。此尾电流型环形振荡器具有自动抗工艺离散的功能。PTAT基准电流产生电路和电流镜像电路采用Cascode结构,环形振荡电路的振荡频率对电源电压的变化不敏感。此电路结构简单,功耗低。

    振荡频率具有极低温度离散的尾电流型环形振荡电路

    公开(公告)号:CN105656481A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201610052656.7

    申请日:2016-01-27

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: H03L7/0995

    Abstract: 本发明公开了一种振荡频率具有极低温度离散的尾电流型环形振荡电路。该振荡电路主要包括PTAT电流产生电路、恒定电流产生电路、尾电流型环形振荡电路、缓冲级。尾电流型环形振荡电路振荡频率与尾电流成线性关系,且当尾电流为恒定电流时振荡频率具有负温度系数。采用恒定电流和PTAT电流同时为环形振荡电路提供尾电流,恒定电流提供环形振荡电路振荡所需的大部分电流,PTAT电流补偿尾电流型环形振荡电路的负温度系数,这样可以实现振荡频率的极低温度离散。环形振荡电路反相级中PMOS的源端与衬底相接,减小振荡频率的电压离散。缓冲级整形输出信号波形。

    抗工艺、电压、温度变化的低功耗尾电流型环形振荡电路

    公开(公告)号:CN105071801A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510480585.6

    申请日:2015-08-09

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种抗工艺、电压、温度变化的低功耗尾电流型环形振荡电路。该振荡电路主要包括PTAT基准电流产生电路、电流镜像电路、尾电流型环形振荡器、强下拉弱上拉缓冲级和缓冲级。PTAT基准电流产生电路使用外部精密电阻来产生精准的PTAT基准电流,该基准电流具有正温度系数。尾电流型环形振荡器振荡频率与尾电流成线性关系,且振荡频率具有负温度系数。电流镜像电路镜像具有正温度系数的PTAT基准电流为尾电流型环形振荡器供电,来补偿环形振荡器的负温度系数。此尾电流型环形振荡器具有自动抗工艺离散的功能。PTAT基准电流产生电路和电流镜像电路采用Cascode结构,环形振荡电路的振荡频率对电源电压的变化不敏感。此电路结构简单,功耗低。

    60GHz锁相环低功耗低回踢抖动的电压控制CMOS LC振荡器

    公开(公告)号:CN105281761B

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201510748543.6

    申请日:2015-11-07

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 周骞 韩雁 张世峰

    Abstract: 本发明公开了一种60GHz锁相环低功耗低回踢抖动的电压控制CMOS LC振荡器。该振荡器(VCO)包括:由NMOS器件N2、N3组成的负阻对;由累积型变容管C2、C3和电感L2、L3组成的谐振腔;由NMOS器件N1、电感L1和电容C1组成的输出缓冲电路。通过在C2和C3之间插入电感L3,由环路滤波器产生的控制电压通过电感L3接入电压控制振荡器,可降低振荡器的回踢抖动并抑制其中的二次谐波分量,同时可以使变容管工作在Q值较高的区域,显著降低其功耗。

    60GHz锁相环低功耗低回踢抖动的电压控制CMOSLC振荡器

    公开(公告)号:CN105281761A

    公开(公告)日:2016-01-27

    申请号:CN201510748543.6

    申请日:2015-11-07

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 周骞 韩雁 张世峰

    Abstract: 本发明公开了一种60GHz锁相环低功耗低回踢抖动的电压控制CMOS LC振荡器。该振荡器(VCO)包括:由NMOS器件N2、N3组成的负阻对;由累积型变容管C2、C3和电感L2、L3组成的谐振腔;由NMOS器件N1、电感L1和电容C1组成的输出缓冲电路。通过在C2和C3之间插入电感L3,由环路滤波器产生的控制电压通过电感L3接入电压控制振荡器,可降低振荡器的回踢抖动并抑制其中的二次谐波分量,同时可以使变容管工作在Q值较高的区域,显著降低其功耗。

    60GHz锁相环低相噪自注入型电压控制振荡器及无线收发机

    公开(公告)号:CN105162463A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510620220.9

    申请日:2015-09-26

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 周骞 韩雁 张世峰

    Abstract: 本发明公开了一种60 GHz锁相环低相噪自注入型电压控制振荡器及无线收发机。该电压控制振荡器包括:多个相同的LC振荡器,其中由NMOS器件组成负阻对;由累积型变容管和电感组成的谐振腔;由NMOS器件、电感和电容组成的输出缓冲电路;由电容组成的自注入电路;由NMOS器件使LC振荡器寄生电容相同。通过采用相同的振荡器核心,并使其振荡信号相互注入到相应的谐振腔中。通过注入锁定原理,谐振腔电路会锁定在同一工作频率点,输出波形相位也会同步。此时通过波形叠加,输出波形中本振频率功率加强,而噪声通过LC谐振腔的滤波作用并未明显增加,所以电压控制CMOS振荡器输出的相位噪声能得到显著减小,同时降低了电压控制振荡器的FOM值。

    60GHz锁相环低相噪自注入型电压控制振荡器及无线收发机

    公开(公告)号:CN105162463B

    公开(公告)日:2018-04-20

    申请号:CN201510620220.9

    申请日:2015-09-26

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 周骞 韩雁 张世峰

    Abstract: 本发明公开了一种60 GHz锁相环低相噪自注入型电压控制振荡器及无线收发机。该电压控制振荡器包括:多个相同的LC振荡器,其中由NMOS器件组成负阻对;由累积型变容管和电感组成的谐振腔;由NMOS器件、电感和电容组成的输出缓冲电路;由电容组成的自注入电路;由NMOS器件使LC振荡器寄生电容相同。通过采用相同的振荡器核心,并使其振荡信号相互注入到相应的谐振腔中。通过注入锁定原理,谐振腔电路会锁定在同一工作频率点,输出波形相位也会同步。此时通过波形叠加,输出波形中本振频率功率加强,而噪声通过LC谐振腔的滤波作用并未明显增加,所以电压控制CMOS振荡器输出的相位噪声能得到显著减小,同时降低了电压控制振荡器的FOM值。

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