[发明专利]电压控制振荡器、信号发生装置以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够利用电容器阵列来对振荡频率进行调节的电压控制振荡器(VCO：voltage-controlled oscillator)，以及具备利用这种电压控制振荡器而构成的PLL(Phase Locked Loop，锁相环)电路的信号发生装置。而且，本发明还涉及一种具备这种电压控制振荡器或者信号发生装置的电子设备等。

背景技术

在进行无线通信的电子设备中，使用有信号发生装置，所述信号发生装置具备利用电压控制振荡器而被构成的PLL电路。电压控制振荡器的振荡频率通过PLL电路而被控制为，与所使用的无线通信频道的输送频率或者对应于该无线通信频道的输送频率的局部振荡频率相一致。另外，能够通过使电压控制振荡器的控制电压发生变化，从而对由电压控制振荡器所生成的振荡信号实施频率调制。

但是，由于电压控制振荡器的振荡频率会因工艺变动或温度变动而产生偏差，因此，有时需要对振荡频率进行调节(校准)。为了对振荡频率进行调节，例如，实施如下的动作，即，利用开关用的多个晶体管而将电容器阵列中所包含的多个电容器选择性地与电压控制振荡器相连接。

作为相关的技术，在专利文献1中公开了一种如下的电压控制振荡器，所述电压控制振荡器具备：被连接于两个节点之间的电感器部以及变容二极管部；通过在上述节点之间于双方向上被并联连接的两个逆变器而构成的负Gm部；被连接于各个节点上的补偿电容器阵列以及偏压电路。该偏压电路通过向将电容器断开的晶体管的漏极施加偏置电压，从而不使寄生二极管导通，由此能够抑制相位噪声的增加。在此，偏置电压被设定为，高于负Gm部的放大电压。

另外，在专利文献2中，公开了一种半导体集成电路，其目的在于，减少芯片占有面积，并减少数字控制振荡器(DCO：digitally controlled oscillator)的控制增益的偏差。该数字控制振荡器包括振荡晶体管和谐振电路，谐振电路包括电感、频率粗调用可变电容阵列和频率微调用可变电容阵列，频率粗调用可变电容阵列包括根据预定位数的粗调数字控制信号而被控制的多个粗调电容单元，频率微调用可变电容阵列包括根据预定位数的微调数字控制信号而被控制的多个微调电容单元，粗调电容单元以及微调电容单元的电容值根据各自的二进制权重而被设定。

可是，在将电容器阵列所包含的电容器选择性地与电压控制振荡器相连接的晶体管处于截止状态的情况下，如果漏极与半导体基板或阱之间的电压发生变化，则由于漏极与基准电位(交流的接地电位)之间的寄生电容将发生变化，因此，附加于电压控制振荡器上的电容也会发生变化。

即使附加于电压控制振荡器上的电容发生变化，只要PLL电路进行工作，控制电压便会发生变化以吸收电容变化，从而电压控制振荡器的振荡频率不会发生变化。但是，在切断PLL电路的控制环之后，对由电压控制振荡器所生成的振荡信号实施频率调制的情况下，将会产生输送频率的漂移。

专利文献1：日本特开2006-60395号公报(说明书摘要、0024段)

专利文献2：日本特开2010-56856号公报(说明书摘要、权利要求1)

发明内容

根据本发明的几个观点，在能够利用电容器阵列来对振荡频率进行调节的电压控制振荡器中，在切断PLL电路的控制环之后对振荡信号实施频率调制的情况下，能够减少输送频率的漂移。

为了解决以上的课题，本发明的第一观点所涉及的电压控制振荡器具备：振荡电路，其以与被连接于第一节点和第二节点之间的电感以及电容相对应的频率而进行振荡动作；至少一个电感器，其被连接于第一节点与第二节点之间；至少一对可变电容二极管，其被连接于第一节点与第二节点之间，并根据控制电压而对振荡电路的振荡频率进行控制；第一组电容器，具有被连接于第一节点的第一端子；第一组晶体管，分别被连接于第一组电容器的第二端子与基准电位之间，并根据各自的控制信号而导通或者截止；第一组电阻，分别与第一组晶体管并联连接；第二组电容器，具有被连接于第二节点的第一端子；第二组晶体管，分别被连接于第二组电容器的第二端子与基准电位之间，并根据各自的控制信号而导通或者截止；第二组电阻，分别与第二组晶体管并联连接。

在此，也可以采用如下方式，即，第一组晶体管的通态电阻值之比与所对应的第一组电容器的电容值的倒数之比大致相等，第二组晶体管的通态电阻值之比与所对应的第二组电容器的电容值的倒数之比大致相等。