专利名称：低相位噪声的压控振荡器的制作方法
技术领域：
本发明的一个或多个实施例涉及电子电路及电子系统的领域，并且更特别地涉及压控振荡器电路。
背景技术：
压控振荡器(VCO)是接收控制电压并且生成输出信号的电路，该输出信号的频率是该控制电压的函数。该VCO的输出信号中的波动导致系统所不期望的相位噪声。在高线性无线电接收器中，倒易混频(reciprocal mixing)影响了信噪比(SNR) 并且降低了接收器的灵敏度。当50MHz以上的相位噪声与阻塞(blocker)混合的时候，可能发生倒易混频，该阻塞是来自外部源的非期望的大信号。这些阻塞降低了 SNR并且由此限制了接收器的灵敏度。通常，可以通过使DC功率/电流加倍同时减小负载电阻来降低在VCO中的极端相位噪声(far-out phase noise)。作为结果，在理想条件下功率的每次加倍使SNR提高了 3dB。然而，这增加了 VCO的功耗。
图1是示出了根据本发明的一个实施例的压控振荡器电路的原理图。图2是示出了根据本发明的另一实施例的压控振荡器电路的原理图。图3是示出了根据本发明的又一实施例的压控振荡器电路的原理图。图4是示出了根据本发明的一个实施例的与调节模块耦合的压控振荡器电路的框图。图5是示出了根据本发明的一个实施例的无线电设备的前端部分的框图。图6是示出了根据本发明的一个实施例的电感器的布置方式的俯视图。
具体实施例方式在下面的描述中，为了提供对本发明的一个或多个实施例的透彻理解，阐述了许多具体细节。另一方面，没有特别详细地描述众所周知的电子设备的功能和特征，以便不会无谓地使本具体实施方式
难以理解。本发明的实施例描述了压控振荡器(VCO)电路，该VCO电路采用了电流再利用技术来减小功耗和相位噪声。该VCO电路包括与第二 VCO耦合的第一 VC0。第一 VCO的输出和第二 VCO的输出与诸如电容器之类的无源元件耦合。通过串联地将第一 VCO耦合到第二 VC0，第二 VCO接收与流过第一 VCO的供电电流的量实质上相同的供电电流。结果，第一 VCO 和第二 VCO两者的总功耗大约与单个VCO的功耗相同。此外，相位噪声减小了大约3dB。因此，在不增加VCO电路的功耗的情况下提高了相位噪声性能。图1是压控振荡器(VCO)电路100的原理图。在本发明的实施例中，VCO电路100 包括串联耦合到第二 VCO 120的第一 VCO 110，用于电流再利用以减小功耗。此外，还减小了相位噪声。在本发明的实施例中，第一 VCO 110包括耦合到第二晶体管M2的第一晶体管Ml。 在一个实施例中，第一晶体管Ml和第二晶体管M2是PMOS晶体管。第一晶体管Ml和第二晶体管M2的源极端子耦合到电压供应端子180以接收低供电电压Vdd。在一个实施例中， 低供电电压Vdd具有1. 0-1. 5V的范围，优选为大约1. 2V。在一个实施例中，第一电感器Ll 将第一晶体管Ml的源极端子耦合到电压供应端子180。类似地，第二电感器L2将第二晶体管M2的源极端子耦合到电压供应端子180。在一个实施例中，第一电容器Cl将第一晶体管Ml的源极端子耦合到用于使第一 VCO 110偏置的调谐电压节点170。第二电容器C2将第二晶体管M2的源极端子耦合到调谐电压节点170。在一个实施例中，第一电容器Cl和第二电容器C2包括具有可变电容的电容器，它们也被称为可变电抗器。第一晶体管Ml的漏极端子耦合到第二晶体管M2的栅极端子。在一个实施例中， 第三电容器C3将第一晶体管Ml的漏极端子耦合到第二晶体管M2的栅极端子。第一晶体管Ml的栅极端子耦合到第二晶体管M2的漏极端子。在一个实施例中，第四电容器C4将第一晶体管Ml的栅极端子耦合到第二晶体管M2的漏极端子。在一个实施例中，第五电容器C5将第一晶体管Ml的漏极端子耦合到其源极端子。 类似地，第六电容器C6将第二晶体管M2的漏极端子耦合到其源极端子。在一个实施例中，第一晶体管Ml和第二晶体管M2的漏极端子在公共漏极节点161 处相互耦合。在一个实施例中，第三电感器L3将第一晶体管Ml的漏极端子耦合到公共漏极节点161。第四电感器L4将第二晶体管M2的漏极端子耦合到公共漏极节点161。在本发明的实施例中，第七电容器C7将公共漏极节点161耦合到接地端。在一个实施例中，第七电容器是旁路电容器。在本发明的实施例中，第一晶体管Ml和第二晶体管M2的栅极端子耦合到用于接收偏置电压的偏置节点190。在一个实施例中，第一电阻器Rl将第一晶体管Ml的栅极端子耦合到偏置节点190。第二电阻器R2将第二晶体管M2的栅极端子耦合到偏置节点190。第一 VCO 110还包括差分输出端，该差分输出端具有第一输出端111和第二输出端112。在一个实施例中，第一晶体管和第二晶体管的漏极端子用作第一输出端111和第二输出端112。第二 VCO 120具有与第一 VCO 110相似的构造，并且因而将不再对第二 VCO 120 进行详细论述。简略地，第二 VCO 120也包括与第二晶体管M2耦合的第一晶体管Ml。第二 VCO 120的第一晶体管Ml和第二晶体管M2的源极端子相互耦合。在一个实施例中，第二 VCO 120的第一晶体管Ml和第二晶体管M2的源极端子耦合到第一 VCO 110的公共漏极节点161。第一晶体管Ml的栅极端子耦合到第二晶体管M2的漏极端子。类似地，第二晶体管M2的栅极端子耦合到第一晶体管Ml的漏极端子。第二 VCO 120包括差分输出端，该差分输出端具有第一输出端121和第二输出端 122。在一个实施例中，第二 VCO 120的第一晶体管Ml和第二晶体管M2的漏极端子用作第二 VCO 120的第一输出端121和第二输出端122。VCO电路100还包括第一无源元件610，该第一无源元件610将第一 VCO 110的第一输出端111耦合到第二 VCO 120的第一输出端121。在特定的实施例中，第一无源元件610包括电容器，该电容器将第一 VCO 110的第一晶体管Ml的漏极端子耦合到第二 VCO 120的第一晶体管Ml的漏极端子。第二无源元件620将第一 VCO 110的第二输出端112耦合到第二 VC0120的第二输出端122。在特定的实施例中，第二无源元件620包括电容器，该电容器将第一 VCO 110 的第二晶体管M2的漏极端子耦合到第二 VC0120的第二晶体管M2的漏极端子。从足以减小相位噪声而不增加寄生电容的范围中选择第一无源元件610和第二无源元件620的电容器值。在一个实施例中，当VCO电路100具有大约10-12GHZ的工作频率时，第一无源元件 611和第二无源元件612的电容器值小于lpF。在特定的实施例中，第一无源元件611和第二无源元件612的电容器值大约为200-600fF。在本发明的实施例中，第一 VCO 110的第一输出端111和第二输出端112用作整个VCO电路100的差分输出端。可替代地，第二 VCO 120的第一输出端121和第二输出端 122用作该VCO电路100的差分输出端。VCO电路100的一个优点是实现了低功耗，同时提高了信噪比(SNR)。在该VCO电路100中，第一 VCO 110和第二 VCO 120共享来自电压供应端子180处的低供电电压Vdd的供电电流Idd。换言之，第二 VCO 120接收与流过第一 VCO 110的供电电流Idd的量实质上相同的供电电流。结果，第一 VCO 110和第二 VCO 120两者的总功耗大约与单个VCO的功耗相同。此外，通过将第一 VCO 110耦合到第二 VCO 120，相位噪声减小了大约3dB。因此， 在不增加VCO电路100的功耗的情况下，SNR提高了 3dB。第一 VCO 110和第二 VCO 120每个都被设计为在大约0. 5-0. 6V下工作，具有非常低的相位噪声。相比而言，常规的VCO需要较大的电压和/或采用线性调节器来减小供电电压。VCO电路100使用多个电感器Li、L2、L3、L4，这些电感器需要大的管芯面积(die area)。在一个实施例中，将较不重要的电感器布置在主要频率设定电感器内以便重新使用同一管芯面积。图6示出了形成于基板510上的电感器Li、L2、L3、L4的俯视图。在本发明的实施例中，电感器L3、L4形成于电感器Ll、L2的周围。应当理解的是，第一 VCO 110或第二 VCO 120中的第一晶体管Ml和第二晶体管M2 并不被限于使用PMOS晶体管。在其他实施例中，第一晶体管Ml和第二晶体管M2使用其他类型的晶体管，例如但不限于NMOS晶体管、双极结型晶体管或者它们的组合。应当理解的是，VCO电路100并不限于仅两个振荡器(即第一 VCO 110和第二 VCO 120)。可以将附加的振荡器加入到该VCO电路100中以进一步改进相位噪声。例如，可以将附加的振荡器串联耦合到第二 VCO 120。附加的振荡器和第二 VCO 120的输出端可以以与在图1中示出的第一 VC0110和第二 VCO 120相同的方式耦合在一起。相应地，可以增大供电电压Vdd使得它足以使附加的振荡器工作。在本发明的另一实施例中，附加的VCO电路与图1中的VCO电路100耦合以进一步降低相位噪声。图2是示出了与另一 VCO电路101耦合的VCO电路100的原理图，该VCO 电路101具有与VCO电路100类似的构造。第一 VCO 110的第一输出端111和第二输出端112类似地与第二 VCO的120的第一输出端121和第二输出端122耦合。在本发明的实施例中，第一 VCO 110的第一输出端 111与第一无源元件610耦合。第三无源元件630将第二 VCO 120的第一输出端121耦合到第一无源元件610。第一 VC0110的第二输出端112与第二无源元件620耦合。第四无源元件640将第二 VCO 120的第二输出端122耦合到第二无源元件620。在一个实施例中，第一无源元件610、第二无源元件620、第三无源元件630和第四无源元件640每个都包括具有足以降低相位噪声而不增加寄生电容的电容范围的电容器。 在特定的实施例中，当VCO电路100具有大约10-12GHZ的工作频率时，第一无源元件610、 第二无源元件620、第三无源元件630和第四无源元件640的电容器值小于lpF。附加VCO电路101包括与第四VCO 140串联耦合的第三VCO 130。第三VCO 130和第四VCO 140具有与第一 VCO 110和第二 VCO 120类似的构造，并且因此将不这里对其进行详细论述。在本发明的实施例中，第三VCO 130包括第一输出端131和第二输出端132。 在一个实施例中，第三VCO 130的第一晶体管Ml和第二晶体管M2的漏极端子用作第一输出端131和第二输出端132。第三VCO 130的第一输出端131与第一 VCO 110和第二 VCO 120的第一输出端 111、121耦合。在一个实施例中，第五无源元件650将第三VCO 130的第一输出端131耦合到第一无源元件610和第三无源元件630。类似地，第六无源元件660将第三VCO 130的第二输出端132耦合到第二无源元件620和第四无源元件640。第四VCO 140包括第一输出端141和第二输出端142。在一个实施例中，第四VCO 140的第一晶体管Ml和第二晶体管M2的漏极端子用作第一输出端141和第二输出端142。第四VCO 140的第一输出端141耦合到第一 VCO 110、第二 VCO 120和第三VCO 130的第一输出端111、121、131。在一个实施例中，第七无源元件670将第四VCO 140的第一输出端141耦合到第一无源元件610、第三无源元件630和第五无源元件650。类似地， 第八无源元件680将第四VCO 140的第二输出端142耦合到第二无源元件620、第四无源元件640和第六无源元件660。因此，VCO电路110、101的输出端并联耦合。换言之，第一 VCO 110、第二 VCO 120、第三 VCO 130 和第四 VCO 140 的第一输出端 111、121、131、141 相互耦合，同时第二输出端112、122、132、142相互耦合。在本发明的实施例中，第五无源元件650、第六无源元件660、第七无源元件670和第八无源元件680每个都包括具有足以降低相位噪声而不增加寄生电容的电容范围的电容器。在特定的实施例中，当VCO电路101具有大约10-12GHZ的工作频率时，第五无源元件650、第六无源元件660、第七无源元件670和第八无源元件680的电容器值小于lpF。将两个VCO电路100、101耦合的优点在于SNR的改进。通过将附加的VCO电路 101耦合到VCO电路100，SNR进一步减小了大约3dB。在本发明的实施例中，第一 VCO 110和第三VCO 130的输出端是DC耦合在一起的，而不是电容性耦合在一起的，这是因为第一 VCO和第三VCO是在实质上相同的DC电位下工作的。换言之，如图3所示，第一 VC0110的输出端111、112是在没有无源元件610、620、 650、660的情况下直接耦合到第三VCO 130的输出端131、132的。在该情况下，第三无源元件630将第二 VCO 120的第一输出端121直接耦合到第一 VCO 110的第一输出端111。 第四无源元件640将第二 VCO 120的第二输出端122直接耦合到第一 VCO 110的第二输出端112。类似地，第七无源元件670将第四VCO的第一输出端141直接耦合到第三VCO 130 的第一输出端131。第八无源元件680将第四VCO 140的第二输出端142直接耦合到第三 VCO 130的第二输出端132。可替代地，第二 VCO 120和第四VCO 140的输出端直接耦合在一起，而不使用无源元件，这是因为第二 VCO 120和第四VCO 140在实质上相同的DC电位下工作(未示出)。 在该情况下，输出端121直接耦合到输出端141而无需无源元件630、670，并且输出端122 直接耦合到输出端142而无需无源元件640、680。在本发明的实施例中，调节VCO电路100的输出电压以使相位噪声性能得到改善或者稳定。在工作期间，晶体管特性的温度波动或变化可以影响VCO电路100的输出电压振幅，这导致了缺乏一致性的相位噪声性能。在一个实施例中，通过对VCO电路100接收的供电电压Vdd进行改变来实现恒定的输出电压振幅。图4是示出与调节模块300耦合的VCO电路100的框图，该调节模块300用于对 VCO电路100的差分输出进行调节，从而实现恒定的输出电压振幅。在本发明的实施例中， 调节模块300包括与VCO电路100耦合的峰值检测器310。在一个实施例中，VCO电路100 的差分输出端111、121耦合到峰值检测器310。峰值检测器310检测或感测VCO电路100 的输出电压振幅，并且向比较器330发送相应的峰值电压。在一个实施例中，比较器330包括运算放大器。比较器330将峰值检测器310的峰值电压与参考电压320进行比较，并且向低压差线性调节器(LDO) 340发送控制信号以调节LDO 340的输出电压。通常，LDO 340利用从系统中的高效率开关调节器供应的原始的1. 5V电压来工作。依据来自比较器330的控制信号，LDO 340对其发送到VCO电路100的输出电压进行改变或调整。在VCO电路100在大约1. 2V的供电电压Vdd下工作的情况下，LDO 340输出到VCO电路100的电压大约在1. IV至Ij 1. 3V之间变化。因此，供电电压Vdd在1. IV至Ij 1. 3V 的范围上增大或减小，以便保持VCO电路100的相对恒定的输出电压振幅，这获得了实质上恒定的相位噪声性能。图4所示的调节模块300通过采用峰值检测器310来连续检测输出电压振幅，从而以时间连续的方式对VCO电路100的输出电压进行调节。在可替代的实施例中，调节模块300包括对去往VCO电路100的输出电压中的离散变化进行排序的数模转换器(DAC)和状态机。这获得了 VCO电路100中的较少噪声和/或在较低功率下的可接受噪声水平。在无线电设备的工作期间，由于相位噪声与阻塞的混合，因此可能发生倒易混频。 在这种情况下，阻塞指的是来自邻近信道的干扰或者来自其他无线电源的信道信号的输出。因此，倒易混频影响了信噪比(SNR)并且降低了无线电设备的灵敏度。在本发明的实施例中，使用阻塞感测装置，以在检测到阻塞时激活VCO电路100。在本发明的实施例中， 使用阻塞感测装置来对存在于高频(例如偏离想要的信号50MHz或者更多)的阻塞进行检测。图5示出了根据本发明的一个实施例的无线电设备的前端部分。在一个实施例中，无线电设备包括与低噪声放大器(LNA)420耦合的天线410。阻塞功率传感器430与 LNA420耦合，以检测来自LNA420的输出的阻塞或干扰信号的存在。在一个实施例中，阻塞功率传感器430包括本领域公知的用于检测阻塞的峰值检测器或者频谱分析仪。阻塞功率传感器430与频率合成器模块440耦合，该频率合成器模块440包括VCO 电路100和低功率振荡器200，该低功率振荡器200工作于比VCO电路100更低的功率下。 在工作期间，当没有检测到阻塞时，阻塞功率传感器430激活低功率振荡器200。另一方面，当阻塞功率传感器430检测到可能导致倒易混频的振幅不足的阻塞时，阻塞功率传感器430激活VCO电路100。换言之，在不存在阻塞时，去激活VCO电路100，以降低无线电设备的功耗。该无线电设备还包括与阻塞功率传感器430、VC0电路100和低功率振荡器200耦合的低噪声多路复用器(MUX) 450。混频器460与低噪声MUX 450和LNA 420耦合。典型的无线电接收器使用预先选择的滤波器来衰减在高频下的不期望信号。这些预先选择的滤波器占据空间、昂贵并且具有大约2dB的插入损耗，这降低了无线电接收器的灵敏度。在无线电设备中实施VCO电路100的一个优点在于降低了相位噪声，这消除了在高线性无线电设备中使用预先选择的滤波器。在本发明的实施例中，VCO电路100和阻塞功率传感器430可以被用于连续时间 (CT)sigma delta模数转换器(ADC)的低抖动时钟。CT sigma delta ADC通常对时钟抖动敏感。CT sigma delta ADC具有以下优点实现在低功率下的高动态范围以及比离散时间 sigma delta ADC小的管芯面积。因此已经描述了本发明的多个实施例。然而，本领域技术人员将认识到本发明并不限于所描述的实施例，反而可以利用在接下来的所附权利要求的主旨和范围内的改动和变化来实践本发明。
权利要求
1.一种振荡器电路，包括用于接收供电电压的第一压控振荡器(VCO)，所述第一 VCO包括第一输出端和第二输出端；与所述第一 VCO耦合的第二 VC0，用于接收所述供电电压的供电电流，所述第二 VCO包括第一输出端和第二输出端；第一无源元件，所述第一无源元件将所述第一 VCO的第一输出端耦合到所述第二 VCO 的第一输出端；第二无源元件，所述第二无源元件将所述第一 VCO的第二输出端耦合到所述第二 VCO 的第二输出端；以及差分输出端，所述差分输出端包括所述第一 VCO的所述第一输出端和所述第二输出端或者所述第二 VCO的所述第一输出端和所述第二输出端。
2.根据权利要求1所述的振荡器电路，其中，所述第一VCO还包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管的源极端子和所述第二晶体管的源极端子与电压供应端子耦合，所述电压供应端子用于接收所述供电电压，所述第一晶体管的栅极端子与所述第二晶体管的漏极端子耦合，所述第二晶体管的栅极端子与所述第一晶体管的漏极端子耦合，并且所述第一晶体管的漏极端子和所述第二晶体管的漏极端子与公共漏极节点耦合。
3.根据权利要求2所述的振荡器电路，其中，所述第二VCO还包括第一晶体管和第二晶体管，所述第二 VCO的所述第一晶体管和所述第二晶体管的源极端子与所述第一 VCO的所述公共漏极节点耦合，所述第二 VCO的所述第一晶体管的栅极端子与所述第二 VCO的所述第二晶体管的漏极端子耦合，并且所述第二 VCO的第二晶体管的栅极端子与所述第二 VCO的所述第一晶体管的漏极端子華禹合。
4.根据权利要求3所述的振荡器电路，其中，所述第一无源元件包括将所述第一 VCO的所述第一晶体管的漏极端子耦合到所述第二 VCO的所述第一晶体管的漏极端子的电容器；并且其中，所述第二无源元件包括将所述第一 VCO的所述第二晶体管的漏极端子耦合到所述第二 VCO的所述第二晶体管的漏极端子的电容器。
5.根据权利要求2所述的振荡器电路，其中，所述第一VCO还包括第一电感器，所述第一电感器将所述第一晶体管的源极端子耦合到所述电压供应端子；第二电感器，所述第二电感器将所述第二晶体管的源极端子耦合到所述电压供应端子；第三电感器，所述第三电感器将所述第一晶体管的漏极端子耦合到所述公共漏极节点；以及第四电感器，所述第四电感器将所述第二晶体管的漏极端子耦合到所述公共漏极节点ο
6.根据权利要求5所述的振荡器电路，其中，所述第一 VCO的所述第一电感器、所述第二电感器、所述第三电感器和所述第四电感器形成于基板上，并且其中，所述第三电感器和所述第四电感器形成于所述第一电感器和所述第二电感器的周围。
7.根据权利要求5所述的振荡器电路，其中，所述第二VCO还包括第一电感器，所述第一电感器将所述第一晶体管的源极端子耦合到所述第一 VCO的公共漏极节点；第二电感器，所述第二电感器将所述第二晶体管的源极端子耦合到所述第一 VCO的公共漏极节点；第三电感器，所述第三电感器将所述第一晶体管的漏极端子耦合到接地端；以及第四电感器，所述第四电感器将所述第二晶体管的漏极端子耦合到所述接地端。
8.根据权利要求7所述的振荡器电路，其中，所述第二 VCO的所述第一电感器、所述第二电感器、所述第三电感器和所述第四电感器形成于基板上，并且其中，所述第三电感器和所述第四电感器形成于所述第一电感器和所述第二电感器的周围。
9.根据权利要求1所述的振荡器电路，还包括第三VC0，所述第三VCO用于接收所述供电电压，所述第三VCO包括第一输出端和第二输出端；与所述第三VCO耦合的第四VC0，所述第四VCO用于接收所述供电电压的供电电流，所述第四VCO包括第一输出端和第二输出端。
10.根据权利要求9所述的振荡器电路，还包括第三无源元件，所述第三无源元件将所述第二 VCO的第一输出端耦合到所述第一无源元件；以及第四无源元件，所述第四无源元件将所述第二 VCO的第二输出端耦合到所述第二无源元件。
11.根据权利要求9所述的振荡器电路，还包括第五无源元件，所述第五无源元件将所述第三VCO的第一输出端耦合到所述第四VCO 的第一输出端，所述第五无源元件将所述第三VCO的第一输出端耦合到所述第一无源元件；以及第六无源元件，所述第六无源元件将所述第三VCO的第二输出端耦合到所述第四VCO 的第二输出端，所述第六无源元件将所述第三VCO的第二输出端耦合到所述第二无源元件。
12.根据权利要求11所述的振荡器电路，还包括第七无源元件，所述第七无源元件将所述第四VCO的第一输出端耦合到所述第五无源元件；以及第八无源元件，所述第八无源元件将所述第四VCO的第二输出端耦合到所述第六无源元件。
13.根据权利要求1所述的振荡器电路，其中，调节所述供电电压以在所述差分输出端处保持恒定输出电压振幅。
14.一种无线电设备，包括 天线；与所述天线耦合的低噪声放大器；与所述低噪声放大器耦合的阻塞功率传感器，所述阻塞功率传感器可操作地检测干扰信号；与所述阻塞功率传感器耦合的频率合成器模块，所述频率合成器包括第一振荡器和第二振荡器，所述第二振荡器工作在比所述第一振荡器低的功率下，所述第一振荡器包括 第一压控振荡器(VCO)，所述第一压控振荡器包括第一输出端和第二输出端； 第二 VC0，所述第二 VCO包括第一输出端和第二输出端；第一无源元件，所述第一无源元件将所述第一 VCO的第一输出端耦合到所述第二 VCO 的第一输出端；第二无源元件，所述第二无源元件将所述VCO振荡器的第二输出端耦合到所述第二 VCO的第二输出端；以及差分输出端，所述差分输出端包括所述第一 VCO的第一输出端和第二输出端或者所述第二 VCO的第一输出端和第二输出端；并且其中，如果检测到所述干扰信号，则所述阻塞功率传感器激活所述第一 VC0。
15.根据权利要求14所述的无线电设备，其中，如果未检测到所述干扰信号，则所述阻塞功率传感器激活所述第二 VC0。
16.根据权利要求14所述的无线电设备，还包括与所述阻塞功率传感器、所述第一振荡器和所述第二振荡器耦合的多路复用器。
17.根据权利要求16所述的无线电设备，还包括与所述多路复用器和所述低噪声放大器耦合的混频器。
18.根据权利要求14所述的无线电设备，还包括峰值检测器，所述峰值检测器与所述第一 VCO的所述差分输出端耦合，用于检测所述差分输出端的输出电压振幅；运算放大器，所述运算放大器与所述峰值检测器耦合，用于将所述差分输出端的输出电压振幅与参考电压进行比较，以便发送控制信号；以及调节器，所述调节器与所述运算放大器和所述第一振荡器耦合，其中，所述调节器可操作地接收来自所述运算放大器的所述控制信号，并且对发送到所述第一 VCO的输出电压进行调整。
19.根据权利要求14所述的无线电设备，其中，所述第一VCO还包括第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管的源极端子和所述第二晶体管的源极端子与电压供应端子耦合，所述电压供应端子用于接收供电电压，所述第一晶体管的栅极端子与所述第二晶体管的漏极端子耦合，并且所述第二晶体管的栅极端子与所述第一晶体管的漏极端子耦合，所述第一晶体管的漏极端子和所述第二晶体管的漏极端子与公共漏极节点耦合。
20.根据权利要求19所述的无线电设备，其中，所述第二VCO还包括第一晶体管和第二晶体管，所述第二 VCO的所述第一晶体管和所述第二晶体管的源极端子与所述第一 VCO的公共漏极节点耦合，所述第二 VCO的所述第一晶体管的栅极端子与所述第二 VCO的所述第二晶体管的漏极端子耦合，并且所述第二 VCO的第二晶体管的栅极端子与所述第二 VCO的所述第一晶体管的漏极端子華禹合。
21.根据权利要求20所述的无线电设备，其中，所述第一无源元件包括将所述第一 VCO的所述第一晶体管的漏极端子耦合到所述第二 VCO的所述第一晶体管的漏极端子的电容器；并且其中，所述第二无源元件包括将所述第一 VCO的所述第二晶体管的漏极端子耦合到所述第二 VCO的所述第二晶体管的漏极端子的电容器。
全文摘要
本发明的实施例包括低相位噪声的振荡器电路，所述振荡器电路使用电流再利用技术来降低功耗并且改进相位噪声，其中，所述振荡器电路包括与第二VCO耦合的第一VCO，并且所述第一VCO的输出和第二VCO的输出与诸如电容器之类的无源元件耦合。第一VCO和第二VCO两者的总功耗大约与单个VCO的功耗相同。此外，相位噪声降低了大约3dB。因此，在不增加振荡器电路的功耗的情况下改进了相位噪声性能。
文档编号H03B5/12GK102474220SQ201080035001
公开日2012年5月23日 申请日期2010年8月2日 优先权日2009年9月10日
发明者D·高希, S·S·泰勒 申请人:英特尔公司