降低多核分布式压控振荡器Kvco的电路结构的制作方法

本公开涉及射频，尤其涉及一种降低多核分布式压控振荡器kvco的电路结构。

背景技术：

1、压控振荡器是锁相环pll的重要组成部分，起着提供本振频率的作用，一般要求其频率稳定度好、调频范围宽、控制灵敏度高、压控增益小，此外，压控振荡器对锁相环的远端相位噪声影响较大，因此对压控振荡器的相位噪声要求也越来越高，压控振荡器的压控增益对锁相环的环路带宽也有一定的影响，随着射频通信技术的发展，对压控振荡器的设计要求越来越高。

2、系统级芯片soc的持续发展，使多核分布式压控振荡器的优势越来越明显，与传统多核振荡器相比，多核分布式压控振荡器的频率范围能达到70％-90％，多核振荡还可以改善分布式振荡器的相位噪声，理想情况下，n核耦合可以降低10logn db的相位噪声。

3、以往的具有电容开关结构的压控振荡器设计重点在优化相位噪声性能上，忽略了电容开关阵列结构对压控增益kvco的影响。传统的具有电容开关阵列结构的压控振荡器，存在以下问题：

4、过小的电容开关阵列，无法达到预期调谐范围；过大的电容开关阵列，电容odd模式与电容even模式之间的频率差距较大，需要较大的kvco来满足频率覆盖，这会引起am-pm调制，进而使相位噪声性能变差，因此如何降低kvco是一个值得思考的问题。

技术实现思路

1、本公开提供了一种降低多核分布式压控振荡器kvco的电路结构。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种降低多核分布式压控振荡器kvco的电路结构。该电路包括：

3、第一压控振荡器vco、第二压控振荡器vco、第三压控振荡器vco、第四压控振荡器vco、第一电容切换开关swc1模块、第二电容切换开关swc2模块、第一电感切换开关swl1模块、第二电感切换开关swl2模块、第一电容模式cmode模块、第二电容模式cmode模块、第三电容模式cmode模块、第四电容模式cmode模块，其中，

4、第一压控振荡器vco、第二压控振荡器vco、第三压控振荡器vco、第四压控振荡器vco沿顺时针方向依次排列；

5、第一压控振荡器vco包括：第一负阻-gm模块、第一可变电容cvar模块、第一电容阵列ctank模块；

6、第二压控振荡器vco包括：第二负阻-gm模块、第二可变电容cvar模块、第二电容阵列ctank模块；

7、第三压控振荡器vco包括：第三负阻-gm模块、第三可变电容cvar模块、第三电容阵列ctank模块；

8、第四压控振荡器vco包括：第四负阻-gm模块、第四可变电容cvar模块、第四电容阵列ctank模块；

9、第一负阻-gm模块通过第一电感切换开关swl1模块与第二负阻-gm模块连接；

10、第二负阻-gm模块通过第二电容切换开关swc2模块与第三负阻-gm模块连接；

11、第三负阻-gm模块通过第二电感切换开关swl2模块与第四负阻-gm模块连接；

12、第四负阻-gm模块通过第一电容切换开关swc1模块与第一负阻-gm模块连接；

13、第一电容模式cmode模块、第一电容切换开关swc1模块、第二电容模式cmode模块由左至右依次并联；

14、第三电容模式cmode模块、第二电容切换开关swc2模块、第四电容模式cmode模块由左至右依次并联。

15、在第一方面的一些可实现方式中，第一可变电容cvar模块、第二可变电容cvar模块、第三可变电容cvar模块、第四可变电容cvar模块，分别包括：

16、外部接入信号vtune、共模电压vcm信号、第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1、第二电容c2、第一可变电容cvar1、第二可变电容cvar2；其中，

17、共模电压vcm信号连接第一电阻r1和第二电阻r2的一端；

18、外部接入信号vtune连接第一可变电容cvar1和第二可变电容cvar2的一端；

19、第一电阻r1的另一端连接第一电容c1的一端和第一可变电容cvar1的另一端；

20、第二电阻r2的另一端连接第二电容c2的一端和第二可变电容cvar2的另一端；

21、第一电容c1的另一端和所述第二电容c2的另一端连接外部电路。

22、在第一方面的一些可实现方式中，第一电容阵列ctank模块、第二电容阵列ctank模块、第三电容阵列ctank模块、第四电容阵列ctank模块，分别包括：反相器、第三电阻r3、第四电阻r4、第三电容c3、第四电容c4、第三mos管m3；其中，

23、反相器的输入端连接第三电阻r3和第四电阻r4的一端；

24、反相器的输出端连接第三mos管m3的栅极；

25、第三电阻r3的另一端连接第三电容c3的一端和第三mos管m3的漏极；

26、第四电阻r4的另一端连接第四电容c4的一端和第三mos管m3的源极；

27、第三电容c3的另一端和所述第四电容c4的另一端连接外部电路。

28、在第一方面的一些可实现方式中，第一负阻-gm模块、第二负阻-gm模块、第三负阻-gm模块、第四负阻-gm模块，分别包括：电流源、第一mos管m1、第二mos管m2；其中，

29、电流源的正极连接第一mos管m1、第二mos管m2的源极；

30、电流源的负极连接地；

31、第一mos管m1的栅极连接第二mos管m2的漏极；

32、第一mos管m1的漏极连接第二mos管m2的栅极。

33、在第一方面的一些可实现方式中，第一电容模式cmode模块、第二电容模式cmode模块、第三电容模式cmode模块、第四电容模式cmode模块，分别包括：4bit电容阵列csw、切换开关sw、固定电容cf、第六电容c6；其中，

34、4bit电容阵列csw的一端连接切换开关sw的一端；

35、4bit电容阵列csw的另一端连接固定电容cf的一端；

36、固定电容cf的另一端连接第六电容c6的一端；

37、第六电容c6的另一端连接切换开关sw的另一端。

38、在第一方面的一些可实现方式中，第一电容切换开关swc1模块包括四个电容切换开关swc11、swc12、swc13、swc14；

39、第二电容切换开关swc2模块包括四个电容切换开关swc21、swc22、swc23、swc24；

40、进一步地，通过电容切换开关的选择，实现电容odd、even模式的切换；

41、第一电感切换开关swl1模块包括四个电感切换开关swl11、swl12、swl13、swl14；

42、第二电感切换开关swl2模块包括四个电感切换开关swl21、swl22、swl23、swl24；

43、进一步地，通过电感切换开关的选择，实现电感odd、even模式的切换。

44、在第一方面的一些可实现方式中，通过所述电容切换开关的选择，实现电容odd、even模式的切换，包括：

45、电容切换开关swc13、swc14、swc21、swc22工作，其他电容切换开关断开，实现电容odd模式；

46、电容切换开关swc11、swc12、swc23、swc24工作，其他电容切换开关断开，实现电容even模式；

47、通过所述电感切换开关的选择，实现电感odd、even模式的切换，包括：

48、电感切换开关swl13、swl14、swl21、swl22工作，其他电感切换开关断开，实现电感odd模式；

49、电感切换开关swl11、swl12、swl23、swl24工作，其他电感切换开关断开，实现电感even模式。

50、在本公开中，通过第一压控振荡器vco、第二压控振荡器vco、第三压控振荡器vco、第四压控振荡器vco振荡产生所需频段，选择电容切换开关和电感切换开关，实现电容odd、even模式与电感odd、even模式的切换，在电容odd模式下，电容模式cmode模块将覆盖频段划分为几个小频段，再利用电容阵列ctank模块将每个小频段进一步划分为更小的频段，这样可以降低压控增益kvco，进而减小由kvco过大而引起的am-pm调制效应，降低相位噪声，同时保证了振荡器的调谐范围，满足了锁相环的应用需求，可以更便捷的选择锁相环的环路带宽从而满足用户需求。

51、应当理解，
技术实现要素：
部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。