[发明专利]一种自稳压LC压控振荡器

说明书

本发明公开了一种自稳压LC压控振荡器，它包含第一PNP管Q₁和第二PNP管Q₂，第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃，第一运放A₁，功率管M_P，第一MOS管M₁、第二MOS管M₂、第三MOS管M₃、第四MOS管M₄，电感L₁，开关S₁，第一电容C₁和第二电容C₂，第三积累型MOS管可变电容C₃和第四积累型MOS管可变电容C₄。通过电流复用的方式，将LC压控振荡器和带隙基准稳压源上下串连起来，极大地降低了功耗和噪声。

技术领域

本发明是应用于频率综合器中的自稳压LC压控振荡器模块，其用途在于输出高质量的时钟信号，为无线射频通信芯片提供低噪声的本地载波，或为模数转换器提供高稳定的采样时钟等。

背景技术

目前，在主流的CMOS工艺中设计LC压控振荡器(VCO)，结构和技术都已比较成熟，但为了满足现代通信系统对低功耗、低噪声和高集成的需求，通常芯片内集成为VCO供电的低压差线性稳压器(LDO)。其结构一般如图1所示，PNP管Q₁和Q₂，电阻R₁:R₃和运放A₁组成了带隙基准稳压源(Bandgap)。运放A₂、功率管M_P和片外电容C_ext组成了低压差线性稳压器(LDO)。MOS管M₁～M₅，电感L₁，开关S₁，电容C₁和C₂，积累型MOS管可变电容C₃和C₄组成了LC压控振荡器(VCO)。其中带隙基准稳压源(Bandgap)负责提供与温度和供电电压无关的参考电压，低压差线性稳压器(LDO)负责为LC压控振荡器(VCO)提供稳定的供电电压和充足的供电电流。因为带隙基准稳压源(Bandgap)和低压差线性稳压器(LDO)的噪声都对LC压控振荡器(VCO)输出的相噪有着极大的影响，所以带隙基准稳压源(Bandgap)和低压差线性稳压器(LDO)都需要较大的电流来压低噪声，并且低压差线性稳压器(LDO)还需要一个片外电容C_ext来改善环路稳定性。因此如图1所示的结构并不能够很好地满足现代通信系统对低功耗和高集成的需求，本发明将提出一种新的结构，通过电流复用的方法解决上述问题。

发明内容

本发明在于提出一种新型自稳压LC压控振荡器，通过电流复用的方法满足现代通信系统对低功耗、低噪声和高集成的需求。