DRM-DAB接收機中的高性能寬帶壓控振蕩器設(shè)計.pdf

1、模擬廣播的數(shù)字化是技術(shù)發(fā)展的趨勢，全球數(shù)字廣播(Didital Radio Mondiale，DRM)和全球音頻廣播(Digital Audio Broadcasting，DAB)則是這一趨勢中出現(xiàn)的兩種具有廣泛影響的數(shù)字廣播。在DRM/DAB系統(tǒng)設(shè)計中，壓控振蕩器(Voltage Controlled Oscillator, VCO)需要滿足寬的壓控范圍，且其壓控增益的差別需要控制在一定的范圍內(nèi)，以使得鎖相環(huán)的穩(wěn)定性得到提高。同時，為

2、了降低鎖相環(huán)環(huán)路對噪聲的敏感性，又需要低的壓控增益。由于VCO是大信號電路，寬帶VCO輸出振蕩幅度在整個壓控范圍的變化需要保持在一個低的范圍內(nèi)。為了滿足上述的要求，本文對這種寬帶VCO進行了研究設(shè)計。
　　據(jù)此，本文基于SMIC0.18-μm混合信號CMOS工藝設(shè)計了一種寬壓控范圍、低壓控增益變化和穩(wěn)定輸出幅度的電感電容調(diào)諧式VCO。論文首先介紹了VCO的數(shù)學(xué)模型和分析仿真方法，分析了常用可變電容的優(yōu)缺點，介紹了相位噪聲模型和寬帶

3、VCO振蕩幅度的變化問題。為了得到寬的壓控范圍，本文分析比較了不同寬帶VCO結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點，最終選擇了可變電容作為調(diào)節(jié)VCO振蕩頻率的方法。對于可變電容的具體實現(xiàn)方式，本文通過分析仿真后指出了常見的固定電容陣列結(jié)構(gòu)的缺點，最終采取了可變電容陣列和固定電容陣列相結(jié)合的實現(xiàn)方式，從而實現(xiàn)了低的壓控增益變化的目標。最后為了得到穩(wěn)定的輸出振蕩幅度，本文采用了模擬反饋環(huán)路控制結(jié)構(gòu)。
　　本次設(shè)計的寬帶VCO在Cadence Spectre工具