基于0.18μmcmos工藝的10ghz壓控振蕩器的研究與設計

1、 分類號 密 級 U D C 學 號 桂林電子科技大學 碩 士 學 位 論 文 題目 題目 基于 0.18-μm CMOS 工藝的 10GHz 壓控振蕩器

2、的研究與設計 （英文） （英文） Research and Design of 10GHz VCO in 0.18-μm CMOS Process 研 究 生 姓 名: 何芝蘭 指導教師姓名、職務 指導教師姓名、職務: 段吉海（教授） 申 請 學 位 門 類: 工學碩士 學 科、專 科、專 業(yè): 電路與系統(tǒng) 提 交 論 文

3、 日 期: 2011 年 4 月 論 文 答 辯 日 期: 2011 年 6 月 年 月 日 摘 要 I 摘 要 在 RFIC(radio frequency integrated circuits)領域中，CMOS 工藝因其高集成度、低成本的特點得到廣泛應用，且 CMOS VCO (voltage-controlled oscillator)成為當前射頻研究的熱點。 VCO 是現(xiàn)代無線通信領域的重要

4、組成部分， 在很大程度上決定著整個系統(tǒng)的性能。基于 SMIC 0.18-μm CMOS 工藝，本文設計了一個全集成 RF 環(huán)形 VCO。 文中首先簡要介紹了 VCO 的基本特點和發(fā)展現(xiàn)狀，分析了 VCO 的振蕩原理、典型結構與相噪模型，研究了環(huán)形 VCO 的設計重點；然后在經典的 RF 環(huán)形 VCO模型的基礎上，重點闡述了一個三級復環(huán)路的高速環(huán)形 VCO，該 VCO 的延遲單元采用差分結構，通過粗/細調節(jié)方式調節(jié)電路的頻率和功耗；最后，

5、采用 Cadence的 Spectre-RF 仿真工具對 RF 環(huán)形 VCO 的電路與版圖進行了仿真，并對后仿真結果進行詳細分析。 本文的 RF 環(huán)形 VCO 芯片采用 SMIC 0.18-μm 1P6M CMOS 工藝設計，系統(tǒng)電源電壓取 1.8V， 輸出振蕩頻率的調諧范圍為 7.968~8.472GHz， 直流功耗是 48.5mW；當頻率在 8.083GHz 時，在 1MHz 頻偏處的相位噪聲為-88.17dBc/Hz，在 10MH