低功率電流再利用後閘極四相位壓控震盪器和應用於多頻帶正交頻率多工超寬頻系統之四相位壓控震盪器與除頻器以及低功率整數型頻率合成器

Abstract

本論文中的第一部份設計出一個應用於802.11a的四相位輸出壓控震盪器，利用新式的電流再利用技術，並且改變四相位交叉耦合元件的結構用後閘極技術取代，有效改善相位雜訊且同時降低功率消耗，達到低雜訊和低功率消耗的四相位輸出壓控振盪器。量測結果的可調頻率範圍為5.15GHz ~ 5.75GHz，相位雜訊-113dBc/Hz@1-MHz，核心電流消耗1.2mA以及總功率消耗為22.5mW。 第二部份實現一個寬頻壓控震盪器以及除頻器，以適用於多頻帶正交分頻多工超寬頻系統，其中壓控震盪器的部份可產生第三和第四頻帶所需要的載波頻率，第一頻帶的載波頻率可由除頻器獲得，並且由二對一多工器當輸出緩衝來選擇輸出信號來自壓控震盪器或是除頻器。模擬結果的可調頻率範圍為6.15GHz ~ 9.85GHz，相位雜訊-115dBc/Hz@1-MHz，壓控震盪器消耗10.09mW，除頻器消耗10.43mW以及總功率消耗41.08mW。 最後則實現一個低功率整數型頻率合成器，同時產生多工超寬頻系統第三，第四和第五頻帶的載波頻率，亦可由除頻器獲得第一頻帶所需頻率。模擬結果的可調頻率範圍為6.09GHz ~ 10.4GHz，相位雜訊-113dBc/Hz@1-MHz，總功率消耗為62.96mW。