申请/专利权人：南京邮电大学

申请日：2022-03-17

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN114640308B

主分类号：H03B5/12

分类号：H03B5/12;H03B1/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.07.05#实质审查的生效;2022.06.17#公开

摘要：本发明涉及一种X波段低功耗宽带电感电容型压控振荡器，包括差分电感电容型压控振荡器、差分输出缓冲器、以及二进制权重的4比特位可变电容阵列，其中，差分电感电容型压控振荡器用于提供振荡信号，可变电容阵列用于调节振荡频率，差分输出缓冲器用于改善输出电压摆幅、以及匹配片外预设大小欧姆电阻；方案采用多路径堆叠电感技术，使得相同占用面积下所集成电感的电感值大幅度得到提升，同时其品质因数无明显恶化，并设计相应控制方法，使得所设计方案下的振荡器可工作在X波段上，输出9.21GHz~12.5GHz振荡信号，频率调节范围可达30.3%，1MHz频偏处相位噪声可达‑112.5dBcHz。

主权项：1.一种X波段低功耗宽带电感电容型压控振荡器，其特征在于：包括差分电感电容型压控振荡器、可变电容阵列、以及差分输出缓冲器；其中，差分电感电容型压控振荡器的第一输出端X1分别与可变电容阵列的第一输入端X2、差分输出缓冲器的第一输入端X3连接；差分电感电容型压控振荡器的第二输出端Y1分别与可变电容阵列的第二输入端Y2、差分输出缓冲器的第二输入端Y3连接；差分输出缓冲器的两个输出端VON、VOP构成X波段低功耗宽带电感电容型压控振荡器的输出端；差分电感电容型压控振荡器用于提供振荡信号，可变电容阵列用于调节振荡频率，差分输出缓冲器用于改善输出电压摆幅、以及匹配片外预设大小欧姆电阻；差分电感电容型压控振荡器包括鳍栅场效应管PM1、鳍栅场效应管PM2、鳍栅场效应管PM3、滤波电容Ct、片上集成电感La、片上集成电感Lb；其中，鳍栅场效应管PM3的栅极接入预设偏置电压Vbias，鳍栅场效应管PM3的源极分别连接预设电源VDD、以及滤波电容Ct的其中一端，鳍栅场效应管PM3的漏极分别连接滤波电容Ct的另一端、鳍栅场效应管PM1的源极、鳍栅场效应管PM2的源极；鳍栅场效应管PM1的漏极、鳍栅场效应管PM2的栅极、片上集成电感La的其中一端三者相连，且该相连端构成差分电感电容型压控振荡器的第一输出端X1；鳍栅场效应管PM2的漏极、鳍栅场效应管PM1的栅极、片上集成电感Lb的其中一端三者相连，且该相连端构成差分电感电容型压控振荡器的第二输出端Y1；片上集成电感La的另一端与片上集成电感Lb的另一端相连接、并接地；片上集成电感La的结构与片上集成电感Lb的结构相同，各片上集成电感分别均包括上下位置彼此平行布设的预设第一厚度的顶层金属层、以及预设第二厚度的底层金属层，且第一厚度大于第二厚度，顶层金属层的表面结构与底层金属层的表面结构分别共面、且彼此相同，顶层金属层的表面结构与底层金属层的表面结构分别均为由外向内以八角形螺旋布设的金属路径，顶层金属层的金属路径长度与底层金属层的金属路径长度相等，顶层金属层中金属路径对应最外环的端部与底层金属层中金属路径对应最外环的端部构成片上集成电感的两端；顶层金属层中的金属路径与底层金属层中的金属路径分别均包括彼此共面、且彼此保持预设间距的两条子金属路径，并且沿垂直于顶层金属层表面的方向，顶层金属层中各子金属路径投影与底层金属层中对应位置子金属路径投影相重叠；顶层金属层中两子金属路径对应最内环的两端部与底层金属层中两子金属路径对应最内环的两端部采用交叉互连方式进行连接。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京邮电大学 一种X波段低功耗宽带电感电容型压控振荡器及控制方法

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