文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
宽调谐高线性低相噪压控振荡器设计
姓名:王洁
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:张玉明
20050101
、宽范围调谐、高线性及面积小等特征,已经成为许多数字和通信系统的关键模块。本文对宽调谐高线性低相位噪声的辛松杓蒲芯俊在对幕驹砗椭饕P阅芙辛巳娴姆治龊螅侠硌≡窳搜箍卣竦器电路结构,考虑到低成本易于集成等因素,采用环形结构的⒂τ肅工艺实现。而且电路形式上分别研究了单端环形结构和差分环形结构,主要完成捎么涿疟渥枥锤纳频ザ私峁沟牡餍撤段Ш拖咝远龋捎肨工艺由软件模拟得到三个参数分别为:~、/、中心频率哂个数量级的频率可调范围,优良的线性度和适中的相捎肅咝缘缱璺椒ɡ刺岣卟罘纸峁沟牡餍撤段Ш拖咝远龋霾问时法来调节差分结构恼竦雌德剩淇煽胤段:辉谙辔辉肷纳粕希关键词:压控振荡器相位噪声线性电阻双通道插值法源电容耦台放大器由于具有易于的工作如下:一疕テ德行钠德和一/鋌偿频率,分别为:~、/、.疕丰テ德行频率停/簘;テ德行钠德:,中心频率闧./鋌偿频率,中心频率慕虾眯Ч蛔詈蠡垢隽瞬罘纸构振荡摆幅较小的解决方案,在实际应用中使氖涑霾ㄐ握穹笥伏以上位噪声。
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第一章概述振荡器发展历史回顾功组装第一台超外差接收机以来,振荡器就成为了最基本的元件。在这种应用中,第一个电子振荡器】,该振荡器不同于早期无线发射机中使用的那种原始火花隙振由线圈电感和电路电容决定的。这个电路是正弦信号发生技术的一项突破,它具中频信号。为了保持中频的恒定,输入信号频率变化时振荡器也必须改变频率。振荡器且恢植恍枰M饧有藕偶だ茏远绷髂芰勘浠晃V期性交变能量的装置,它是许多电子系统的主要部分之一,应用十分广泛。自从晏岢鐾獠钤鞩⒚鞒獠罱邮盏缏凡⒊振荡器将正弦信号输入到非线性混频器元件中,混频器通过将振荡器信号与其它输入信号相乘实现频率变换。当然,馐兜剑A丝刂破德时浠凰枰一个可以产生具有相应频率的稳定正弦时变电压虻缌的电子电路。大约就在那时,他发现可以通过配置恢衷缙诘恼婵展来产生振荡,于是他发明了荡器。回首过去,破鸬恼竦雌骷际醺锩够鸹ǚ⑸浠杆俦惶蕴贾了高性能无线电接收机的发展。从世纪年代姆⒚鞯浇裉欤琕际醯慕骄苏婵展苷竦雌鳌⒕骞苷荡器、振荡器模块解决方案和今天基于的振荡器几个阶段。际醯拿貌仍然处于快速的变化中,不久以后许多系统中的振荡器将只保留在基本拓扑结构和算术原理上与早期振荡器的相似。姆⒚⒎⒚鞒隽怂约旱振荡器电路拓扑结构。昧苏婵展芗际醯慕剑谒⒚鞯恼竦吹缏分将真空管作为放大器使用,并用电感反馈产生了一个再生振荡。振荡器的频率是有比以往更大的频率范围,只需要简单地改变线圈电感或者是电容值就能改变频率。竦雌鞯缏房J荚诜⑸浠衅占捌鹄床⒑芸煸诘谝淮问澜绱笳街械玫应用。此时的发射机和接收机都采用了这种新的、基于真空管的振荡器电路,这对振荡器电路的革新产生了深远的影响。此后发明的一些优秀的电路拓扑结构直到今天仍然在使用中,如、蚉冉峁埂在某獠罱邮栈砺壑校淙胄藕庞胝竦雌餍藕呕炱挡愣ǖ使用可变频率的振荡器就可以调谐频率变换电路使之适用于很宽频率范围的输入信号,从而实现多信道的通信,就像调幅无线电那样。这种可变频率的振荡器是基本谐振电路振荡器的改进版本,它的一个谐振元件绺谢蛘叩缛取值是可变的,大多数情况下可变元件为电容。高品质可变电容器采用的是统调多金第一章概述:甤
属板空气问隙电容。随着无线电技术的进步,振荡电路技术发生了很多的革新。工程师们发明了数不清类型的线圈、可变电容,反馈技术和真空管来实现振荡器和频率变换电路。很多精致优美的设计方案可以通过无线装置外部的机械刻度盘对振荡器频率进行精确和高质量的调谐。图是一个重建的年头射机的照片⋯。和许多早期的电子设备一样,它不仅体积庞大、造价昂贵而且需要很高的电源电压。真空管振荡器在商用和军用无线电接收机中都得到广泛的应用并持续了许多年的时间,例如调幅和调频无线电、电视以及军用语音通信。然而,半导体放大器器件的发明,如晶体管和变容二极管,引发了际醯挠忠宦志缌变革。第一只双极型晶体管是在世纪年代晚期由贝尔试验室科学家巴丁、布拉顿和肖克莱发明的,随后晶体管在年代开始代替真空电子管。新的晶体管比电子管体积更小,消耗功率更低,随着所需工作电压的降低最终使成本变得更低。晶体管开始取代真空电子管作为有源元件应用在振荡器中,这极大地改变了振荡器的实现技术和已经建立的振荡器拓扑结构。可以证明的是,变容二极管缛菟孀诺缪贡浠姆雌肞的使用对的发展方向具有比晶体管更大的影响。年代早期,对变容二极管技术进行了大量的研究,变容二极