[发明专利]一种频带间隔均匀的宽带压控振荡器

说明书

本发明公开一种频带间隔均匀的宽带压控振荡器，由电感电容谐振电路和开关电容阵列电路组成。开关电容阵列电路包括两段线性逼近开关电容阵列和数字逻辑控制电路。采用两段线性逼近电容阵列替代传统的二进制权重电容阵列，根据控制码的变化利用数字逻辑控制电路调整两段线性逼近开关电容阵列接入谐振回路的开关电容的大小，使得各相邻频带的调谐曲线间隔趋于均匀，即可以减小各个频带调谐曲线间隔的差异性，提高均匀性，通过降低频带间隔值即降低调谐增益以实现改善频率合成器相位噪声的目的。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种频带间隔均匀的宽带压控振荡器。

背景技术

在射频通信系统中，频率合成器的相位噪声性能直接影响通信中的误码率和载波频率跟踪精度，影响接收机的选择性与灵敏度。在频率合成器中，除了压控振荡器的相位噪声直接影响频率合成器的相位噪声之外，压控振荡器的调谐增益也直接关系到频率合成器的环路带宽，而环路带宽直接影响频率合成器的相位噪声。随着射频通信技术的发展，对接收机的选择性与灵敏度等性能要求越来越高，这无疑对压控振荡器的设计提出了更高的挑战。

在以往传统的开关电容结构的压控振荡器电路中，往往把设计的重点放在如何优化压控振荡器的相位噪声性能上，而忽略了如何优化压控振荡器的开关电容阵列结构对调谐增益的影响。传统的二进制开关电容阵列结构的压控振荡器中，随着开关电容阵列数控位的数值的改变，其频带间隔也随之改变，且高频带的频带间隔与低频带的频带间隔差异很大，从而导致各个频带的调谐增益差异很大。而多频带压控振荡器频带间隔的最大值制约了压控振荡器的电压调谐增益。因此如何降低频带间隔值即降低调谐增益，从而改善频率合成器的相位噪声是一个值得探讨的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有压控振荡器的各个频带的调谐增益差异大，从而使得压控振荡器的调谐增益高的问题，提供一种频带间隔均匀的宽带压控振荡器。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种频带间隔均匀的宽带压控振荡器，包括压控振荡器，所述压控振荡器由电感电容谐振电路和开关电容阵列电路组成。上述开关电容阵列电路包括两段线性逼近开关电容阵列和数字逻辑控制电路。两段线性逼近开关电容阵列由7对开关电容电路并联形成阵列；每对开关电容电路均由1个开关和2个固定电容串联而成；开关串接在2个固定电容之间；其中一个固定电容的另一端连接压控振荡器的振荡输出端VN，另一个固定电容的另一端连接压控振荡器的振荡输出端VP。数字逻辑控制电路由3个或门OR1-OR3、3个与门AND1-AND3和一根导线组成；或门OR1的2个输入端分别连接外部输入信号K₀和K₃，或门OR1的输出端连接两段线性逼近开关电容阵列的其中一对开关电容电路的开关b₀；或门OR2的2个输入端分别连接外部输入信号K₁和K₃，或门OR1的输出端连接两段线性逼近开关电容阵列的其中一对开关电容电路的开关b₁；或门OR3的2个输入端分别连接外部输入信号K₂和K₃，或门OR1的输出端连接两段线性逼近开关电容阵列的其中一对开关电容电路的开关b₂；与门AND1的2个输入端分别连接外部输入信号K₀和K₃，与门AND1的输出端连接两段线性逼近开关电容阵列的其中一对开关电容电路的开关b₃；与门AND2的2个输入端分别连接外部输入信号K₁和K₃，与门AND1的输出端连接两段线性逼近开关电容阵列的其中一对开关电容电路的开关b₄；与门AND3的2个输入端分别连接外部输入信号K₂和K₃，与门AND1的输出端连接两段线性逼近开关电容阵列的其中一对开关电容电路的开关b₅；导线的一端连接外部输入信号K₃，另一端连接两段线性逼近开关电容阵列的其中一对开关电容电路的开关b₆。