本发明专利技术公开了一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器，包括一压控振荡电路与一幅度检测电路，该幅度检测电路输入端与输出端均连接该压控振荡电路，以通过负反馈来实现该压控振荡电路的输出幅度匹配，通过本发明专利技术，实现了一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器，降低了压控振荡器的功耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种压控振荡器，特别是涉及一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器。
技术介绍
在集成电路往低功耗低面积发展中，降低高频压控振荡器的功耗是很重要的。当前常用的几种电感电容压控振荡器中，电流源的噪声贡献了相位噪声的主要部分.因此为了获得良好的相位噪声，通常需要电流源的相位噪声良好且整个压控振荡器的整体功耗小。图1为常规的单NM0S电感电容压控振荡器，PM0S管Ml和M2以及恒流源10为振荡电路提供电流偏置，交叉耦合的NM0S管M9和M10提供负阻抗，振荡电路中NM0S管M9和M10均需要偏置电流，功耗比较大。图2是现有技术中一种电流复用电感电容压控振荡器，PM0S管Ml和M2以及恒流源10为振荡电路提供电流偏置，将图1中单NM0S电感电容压控振荡器中的一个NM0S管换成一个PM0S管，PM0S管M3和NM0S管M0串联，电流从PM0S管M3流过NM0S管M0。因此，在提供同样负阻抗的情况下，电流复用电感电容压控振荡器消耗的电流是第一种电流的一半。这种结构的主要缺点是压控振荡器的输出vcop和vcon存在幅度误差。分析如下，如果要求幅度相等则需要满足以下条件:Vvcop = Vvcongm3*Zvcop = gmO*Zvcon。其中，Zvcop是vcop节点的阻抗,Zvco是vcon节点的阻抗。由于NM0S管和PM0S管极难匹配，因而它们的跨导也很难匹配，而且两个节点阻抗也会不匹配，因此必然存在幅度误差。因此，有改进的结构如图3，在PM0S管和NM0S管的源端都加上电阻来调节节点阻抗，但是由于电阻本身的误差以及不同温度电压下，改进后的结构也很难实现很好的幅度匹配。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之一目的在于提供一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器，其通过负反馈实现了幅度匹配的目的，同时降低了压控振荡器的功耗。为达上述及其它目的，本专利技术提出一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器，包括一压控振荡电路，该压控振荡器还包括一幅度检测电路，该幅度检测电路输入端与输出端均连接该压控振荡电路，以通过负反馈来实现幅度的匹配。进一步地，该幅度检测电路包括幅度差分放大器、一差分转单端放大器、一低通滤波电路以及一控制执行电路，其中该幅度差分放大器连接于该压控振荡电路，用于将振荡信号放大并完成幅度检波，该差分转单端放大器连接该幅度差分放大器，以将检波信号进一步放大并转换为单端输出，该低通滤波电路用于将放大后的检波信号进行平滑，该控制执行电路用于将平滑后的检波信号输入至控制栅极实现对控制管的阻抗调节。进一步地，该幅度差分放大器包括第三电容、第四电容、第四PM0S管、第五PM0S管、第六PM0S管以及接成二极管的第八NM0S管、第九NM0S管，该第四PM0S管源极接电源，漏极接该第五PM0S管与第六PM0S管的源极，栅极接该压控振荡电路以将其偏置电流从漏极接至该第五PM0S管与第六PM0S管的源极，该第五PM0S管栅极通过第一电阻接偏置电压，并通过该第三电容与该压控振荡电路的输出节点相连，漏极接该第八NM0S管的栅极、漏极以及该差分转单端放大器，该第六PM0S管栅极通过第二电阻接偏置电压，并通过该第四电容与该压控振荡电路的另一输出节点相连，漏极接该第九NM0S管的栅极、漏极以及该差分转单端放大器。进一步地，该差分转单端放大器包括第十二 PM0S管、第十三PM0S管与第十NM0S管、第i^一 NM0S管，该第十NM0S管的漏极接该第十二 PM0S管的漏极和该第十三PM0S管的栅极，栅极接该第五PM0S管的漏极与该第八NM0S管的栅极、漏极，该第十一 NM0S管的漏极接该第十三PM0S管的漏极及该低通滤波器，栅极接该第六PM0S管的漏极与该第九NM0S管的栅极、漏极，该第十二 PM0S管和第十三PM0S管背靠背连接组成恒流源负载。进一步地，该低通滤波器包括一电阻及第二电容，该电阻的一端接该第十三PM0S管与该第十一 NM0S管的漏极，另一端通过该第二电容接地，并与该控制执行电路相连。进一步地，该控制执行电路包括该控制管，该控制管漏极接该压控振荡电路，源极接地，栅极接该电阻与该第二电容。与现有技术相比，本专利技术一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器通过将压控振荡电路的输出接到一幅度检测电路的输入端及输出端，达到了通过负反馈来实现幅度匹配的目的，实现了一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器，同时降低了压控振荡器的功耗。【附图说明】图1为常规的单NM0S电感电容压控振荡器；图2为现有技术中一种电流复用电感电容压控振荡器；图3为现有技术中改进的电感电容压控振荡器；图4为本专利技术一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器的结构示意图；图5为现有技术的仿真结果示意图；图6为本专利技术之仿真结果示意图。【具体实施方式】以下通过特定的具体实例并结合【附图说明】本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。图4为本专利技术一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器的结构示意图。如图4所示，本专利技术一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器，至少包括:压控振荡电路40、幅度差分放大器41、一差分转单端放大器42、一低通滤波电路43以及一控制执行电路44。其中，压控振荡电路40与现有技术一样，由NM0S管M0与PM0S管M1-M3以及电流源10、电感L0、电容C0、可变电容C1组成；幅度差分放大器41连接于压控振荡电路40，用于将振荡信号放大并完成幅度检波；差分转单端放大器42连接该幅度差分放大器41，以将检波信号进一步放大并转换为单端输出；低通滤波电路43，用于将放大后的检波信号进行平滑；控制执行电路44用于将平滑后的检波信号输入至控制栅极实现对控制管的阻抗调节。当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自适应偏置的低功耗电流复用电感电容压控振荡器，包括一压控振荡电路，其特征在于：该压控振荡器还包括一幅度检测电路，该幅度检测电路输入端与输出端均连接该压控振荡电路，以通过负反馈来实现幅度的匹配。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈丹凤，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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