[发明专利]一种毫米波高速分频器

说明书

本发明公开了一种毫米波高速分频器，涉及毫米波集成电路领域，为一种应用于毫米波收发机芯片中的分频器模块，所解决的是现有高速分频器面积过大和分频范围过窄的技术问题。该毫米波高速分频器包括依次连接并且连接成环的四个简易D触发器。本毫米波高速振荡器，没有使用电感等占面积的无源器件，有面积小，分频范围大的技术优势。

技术领域

本发明涉及毫米波集成电路领域，特别是涉及一种毫米波高速分频器，为一种应用于毫米波收发机芯片中的分频器模块。

背景技术

由于毫米波频段有着较高的可用带宽，同时其探测精度也较高，因此毫米波芯片在无线通信、雷达、制导、遥感技术、射电天文学和电子对抗等多方面有着广泛应用。近年来，随着毫米波频段的陆续开放，毫米波芯片成为了热点。如何设计出低功耗，小面积，分频范围大的高速分频器一直是值得研究的课题。

目前比较常见的毫米波高速分频器为注入锁定分频器。在注入锁定分频器中，采用电感和电容无源器件，自谐振在分频频率处，通过在共模端注入信号，来实现二分频的功能。由于采用电感和电容无源器件，这个电路的面积很大，并且由于电感电容的高Q值特性，传统电路无法实现较宽的分频范围。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种面积小且分频范围大的毫米波高速分频器。

技术方案：本发明所述的一种毫米波高速分频器，包括顺次连接的第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器和第四D触发器，所述第一D触发器的输出端串接第二D触发器的输入端，所述第二D触发器的输出端串接第三D触发器的输入端，所述第三D触发器的输出端串接第四D触发器的输入端，所述第四D触发器的输出端串接第一D触发器的输入端；所述第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器和第四D触发器内部电路结构均包括信号注入部分和信号传输部分，所述第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器和第四D触发器均连接有时钟信号clk和时钟信号clkb。

进一步的，所述第四D触发器的输出端信号VOUTP和VOUTN，不仅连接第一D触发器的输入端，而且作为整个毫米波高速分频器的输出，驱动后级电路。

进一步的，所述第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器和第四D触发器内部电路结构相同。

进一步的，所述信号注入部分由NMOS管Mn1、PMOS管Mp1和PMOS管Mp2组成；所述信号传输部分由NMOS管Mn2和NMOS管Mn3组成。

进一步的，NMOS管Mn1的源端连接VSS，NMOS管Mn1的漏端分别连接NMOS管Mn2和NMOS管Mn3的源端，NMOS管Mn2的漏端连接PMOS管Mp1的漏端，NMOS管Mn3的漏端连接PMOS管Mp2的漏端，PMOS管Mp1和PMOS管Mp2的源端共同连接VDD。

进一步的，时钟信号通过clkinn连接NMOS管Mn1的栅端，时钟信号通过clkinp连接PMOS管Mp1和PMOS管Mp2的栅端实现注入功能；输入信号通过INP连接NMOS管Mn2的栅端、通过INN连接NMOS管Mn3的栅端，通过NMOS管Mn2和NMOS管Mn3的漏端OUTP和OUTN输出，实现数据传输功能。

进一步的，所述时钟信号clk分别连接有第一D触发器的clkinn端口、第二 D触发器的clkinp端口、第三D触发器的clkinn端口、第四D触发器的clkinp端口；所述的时钟信号clkb分别连接有第一D触发器的clkinp端口、第二D触发器的clkinn端口、第三D触发器的clkinp端口、第四D触发器的clkinn端口。

有益效果：本发明的一种毫米波高速振荡器，没有使用电感等占面积的无源器件，有面积小，分频范围大的技术优势。

附图说明

图1是本发明的毫米波高速分频器的系统框图；

图2是本发明的简易D触发器的电路图。