[发明专利]一种压控振荡器、压控振荡处理方法及电子设备

说明书

本发明提供了一种压控振荡器、压控振荡处理方法及电子设备，其中，所述压控振荡器包括：负阻耦合电路，误差反馈网络，谐振腔，以及输出处理电路；由所述负阻耦合电路将输入电流进行复用，经过谐振腔处理后从所述输出处理电路进行输出，由误差反馈网络从所述谐振腔获取误差电压并反馈至负阻耦合电路，在所述负阻耦合电路工作过程中增加阈值电压。本发明通过负阻耦合电路将输入电流进行复用，利用电流复用结构不对称产生的误差电压影响负阻耦合电路的衬底电压，在耦合对导通过程中，使阈值电压增加，从而减少导通时候的电流，进而降低功耗。

技术领域

本发明涉及压控振荡器领域，特别涉及一种压控振荡器、压控振荡处理方法及电子设备。

背景技术

为满足无线毫米波通信系统的发展，设计低功耗，宽带宽，低相位噪声的频率综合器成为高性能通信系统的关键。在多谐振腔VCO和核多核VCO的设计中，压控振荡器需要更加复杂的变压器结构和电路版图的设计，增加电路的面积和增加电路的功耗。

目前，压控振荡器实现低功耗的方法包括采用以NMOS-PMOS为耦合对的拓扑结构，降低电路的工作电压和减少晶体管尺寸，或者采用可变电容调谐，开关电容阵列以及可变电感等方法增大调谐范围。但是，降低工作电压意味这需要更大的晶体管尺寸来满足启动条件，这又会限制电路的调谐范围，而单独减少晶体管尺寸优又可能不满足振荡的条件；而开关电容阵列和可变电感会一定程度降低电路的品质因素，从而增加功耗和损害相位噪声性能。

因此现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种压控振荡器、压控振荡处理方法及电子设备，通过负阻耦合电路将输入电流进行复用，利用电流复用结构不对称产生的误差电压影响负阻耦合电路的衬底电压，在耦合对导通过程中，使阈值电压增加，从而减少导通时候的电流，进而降低功耗。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

本发明提供一种压控振荡器，包括负阻耦合电路，误差反馈网络，谐振腔，以及输出处理电路；由所述负阻耦合电路将输入电流进行复用，经过谐振腔处理后从所述输出处理电路进行输出，由误差反馈网络从所述谐振腔获取误差电压并反馈至负阻耦合电路，在所述负阻耦合电路工作过程中增加阈值电压。

所述负阻耦合电路包括第一晶体管、第二晶体管和第一电阻；所述第一晶体管的输入端与电源及误差反馈网络连接，所述第一晶体管的控制端与所述第二晶体管的输入端、谐振腔及输出处理电路连接，所述第一晶体管的输出端与所述第二晶体管的控制端、谐振腔及输出处理电路连接，所述第二晶体管的输出端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述误差反馈网络连接并接地，所述第一晶体管的衬底和所述第二晶体管的衬底分别与所述误差反馈网络连接。

所述误差反馈网络包括第一分压电路和第一偏置电路，由所述第一偏置电路从所述谐振腔中抽取第一误差电压，再通过第一分压电路将所述第一误差电压反馈到所述第一晶体管的衬底。

所述误差反馈网络还包括第二分压电路和第二偏置电路，由所述第二偏置电路从所述谐振腔中抽取第二误差电压，再通过第二分压电路将所述第二误差电压反馈到所述第二晶体管的衬底。

所述第一偏置电路包括第二电阻，所述第一分压电路包括第一电容和第二电容；所述第二电阻的一端接入第一偏置电压，所述第二电阻的另一端与所述第一电容的一端、第二电容的一端及第一晶体管的衬底连接，所述第一电容的另一端与所述第一晶体管的输入端及电源连接，所述第二电容的另一端与所述谐振腔连接。

所述第二偏置电路包括第三电阻，所述第二分压电路包括第三电容和第四电容；所述第三电阻的一端接入第二偏置电压，所述第三电阻的另一端与所述第三电容的一端、第四电容的一端及第二晶体管的衬底连接，所述第三电容的另一端与所述第一电阻的另一端连接并接地，所述第四电容的另一端与所述谐振腔连接。