具有寬調諧范圍的lc振蕩器電路的制作方法
【專利摘要】在一個實例中，一種具有寬調諧范圍的LC振蕩器電路包含：主振蕩器，其包括耦合到主有源電路的主LC槽，所述主LC槽包含變壓器的初級繞組和電容；從屬振蕩器，其包括耦合到從屬有源電路的從屬LC槽，所述從屬LC槽包含變壓器的次級繞組和電容；以及第一對耦合晶體管和第二對耦合晶體管，其中的每一對將主振蕩器耦合到從屬振蕩器。第一對耦合晶體管的柵極經開關以耦合到主振蕩器。第二對耦合晶體管的柵極經相應的90°移相器和開關以耦合到主振蕩器。
【專利說明】
具有寬調諧范圍的LC振蕩器電路
技術領域
[0001]本公開的實例大體上涉及電子電路，并且具體來說，涉及一種具有寬調諧范圍的LC振蕩器電路。
【背景技術】
[0002]電感-電容(LC)振蕩器可用于壓控振蕩器(VCO)電路。VCO電路是一種具有由電壓控制的振蕩頻率的電子振蕩器。VCO電路可用于函數產生器、鎖相環(PLL)電路、頻率合成器、時脈產生器等等。VCO的LC實施方案包含與電容器并聯的電感器。當LC振蕩器(也稱作LC槽)在特定頻率(稱為共振頻率)下由外部源驅動時產生共振。有需要配置LC振蕩器以使共振頻率具有寬調諧范圍。
[0003]相比于具有窄調諧范圍的LC振蕩器，具有寬調諧范圍的LC振蕩器可用于更多的應用。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型描述提供具有寬調諧范圍的LC振蕩器電路的技術。在一個實例中，振蕩器電路包括:包括耦合到主有源電路的主LC槽的主振蕩器，所述主LC槽包含變壓器的初級繞組和電容;包括耦合到從屬有源電路的從屬LC槽的從屬振蕩器，所述從屬LC槽包含變壓器的次級繞組和電容；以及第一對耦合晶體管和第二對耦合晶體管，其中的每一對將主振蕩器耦合到從屬振蕩器。第一對耦合晶體管的柵極經開關以耦合到主振蕩器。第二對耦合晶體管的柵極經相應的90°移相器和開關以耦合到主振蕩器。
[0005]在另一個實例中，振蕩器電路包括:與電容并聯的電感器的LC槽，在LC槽和共同節點之間耦合的有源電路，以及將LC槽耦合到共同節點的一對晶體管。一對晶體管的柵極經相應的90°移相器以耦合到電感器的相應端部。
[0006]參照以下詳細描述可理解這些和其它方面。
【附圖說明】
[0007]為具體理解上述特征，可參照實例實施方案對上文簡略概括的內容進行更具體描述，附圖展示了其中一些實例實施方案。但是，應注意，附圖僅示出了典型實例實施方案，因此不應被視為限制其范圍。
[0008]圖1是描繪可使用本文所述的寬調諧范圍LC振蕩器的鎖相環(PLL)電路的實例的框圖。
[0009]圖2是繪示振蕩器的實例的示意圖。
[0010]圖3A是描繪用于圖2所示的振蕩器輸出的頻率與注入電流的對比曲線圖。
[0011]圖3B是描繪用于圖2所示的振蕩器的相位噪聲與頻率的對比曲線圖。
[0012]圖4是繪示振蕩器的另一實例的示意圖。
[0013]圖5A是描繪用于圖4所示的振蕩器輸出的頻率與注入電流的對比曲線圖。
[0014]圖5B是描繪用于圖4所示的振蕩器的相位噪聲與頻率的對比曲線圖。
[0015]圖6繪示可用于本文所述的振蕩器的變壓器的實例的俯視圖。
[0016]圖7A-7B分別繪示變壓器中初級繞組和次級繞組的示意性橫截面圖。
[0017]圖8是繪示用于圖2所示的振蕩器的移相電路的實例的示意圖。
[0018]圖9是繪示操作圖2所示的振蕩器的實例方法的流程圖。
[0019]為了便于理解，在可能的情況下使用相同的參考標號表示附圖中共有的相同元件。預期一個實例的元件可有利地結合在其它實例中。
【具體實施方式】
[0020]下文將參考圖式描述各種特征。應注意，各圖可能按比例繪制或可能沒有按比例繪制，且貫穿各圖具有類似結構或功能的元件由相同的參考標號來表示。應注意，各圖僅意在便于特征的描述。它們并不意在作為本實用新型的窮盡性的描述或作為對本實用新型的范圍的限制。此外，所圖示的實例不需要具有所示的所有方面或優點。結合具體實例描述的方面或優點未必限于所述實例，且可在任何其它實例中實踐，即使并未如此說明或并未如此明確描述。
[0021]本實用新型描述提供具有寬調諧范圍的LC振蕩器的技術。在一個實例中，振蕩器包含主振蕩器和從屬振蕩器。所述主振蕩器包含耦合到主有源電路的主LC槽，且所述從屬振蕩器包含耦合到從屬有源電路的從屬LC槽。所述主LC槽中的電感器是變壓器的初級繞組，并且所述從屬LC槽的電感器是變壓器的次級繞組。兩對耦合晶體管耦合了主振蕩器和從屬振蕩器。第一對耦合晶體管的柵極經開關耦合到主振蕩器。第二對耦合晶體管的柵極經相應的90°移相器和開關耦合到主振蕩器。所述振蕩器通過切換變壓器的次級繞組中的電流方向來提供寬調諧范圍。開關控制變壓器的次級繞組中的電流方向，以提供可調的高頻模式和可調的低頻模式。通過控制變壓器的次級繞組中的電流，第二對耦合晶體管連同90°移相器來提供精密的頻率調諧。
[0022]在另一個實例中，振蕩器包含耦合到有源電路的LC槽。一對晶體管在LC槽和共同節點之間耦合。晶體管的柵極經90°移相器耦合到電感器的對應端。通過調諧由電流源供應的注入電流實現精密的頻率調諧，所述電流源耦合到電感器的中心抽頭且所述注入電流被晶體管對消耗。這樣能免于使用變容二極管，從而提升了 LC槽的品質因數。
[0023]圖1是描繪可使用本文所述的寬調諧范圍LC振蕩器的鎖相環(PLL)電路100的實例的框圖。PLL電路100包括相位檢測器102、環路濾波器104、振蕩器106和分頻器108。相位檢測器102的輸入接收參考信號和分頻器108的輸出(反饋信號)。參考信號在基準頻率下振蕩。相位檢測器102比較參考信號和反饋信號，并產生與這兩種信號之間的相位差成比例的誤差信號。環路濾波器104對誤差信號進行濾波(例如低通濾波)。經過濾波的誤差信號輸入到振蕩器106。振蕩器106產生振蕩信號(例如周期信號)，并基于誤差信號調節振蕩信號的頻率。將振蕩信號反饋到分頻器108，所述分頻器108劃分振蕩信號的頻率以與參考信號比較(例如，振蕩信號的頻率可以是參考信號的頻率的數倍)。在一些實例中，PLL電路100可包含控制器110，其控制振蕩器106以選擇特定振蕩頻率，并提供對經選擇的振蕩頻率的粗調和精密調諧。
[0024]為了使PLL電路100更加靈活且能夠在不同應用中使用，振蕩器106應具有寬調諧范圍。寬調諧范圍LC振蕩器可使用不同技術設計，諸如:(1)使用大電容器組；(2)在電感器內放置開關;或(3)切換互感。技術(I)的缺陷是高頻噪聲和低頻功耗之間的取舍。技術(2)在電感路徑上引入串聯電阻，其降低了品質因數(Q)。另外，高開關寄生電容降低了振蕩頻率和調諧范圍。技術(3)的缺陷是因阻抗變換所致的次級電感器中的切換電阻和電容。為了精密的頻率調諧，LC振蕩器通常使用變容二極管(例如壓控電容)。但是，變容二極管損失會顯著降低較高頻率下的品質因數(Q)。另外，變容二極管需要特定的偏壓，并且LC振蕩器的增益完全取決于變容二極管電容的電壓依賴性。寬調諧范圍的LC振蕩器克服了前述缺點，其描述如下。
[0025]圖2是繪示振蕩器106的實例的示意圖。振蕩器106包括主振蕩器和從屬振蕩器。所述主振蕩器輸出差分電壓信號(V)。主振蕩器包括電感器L1、電容Cl和有源電路210。從屬振蕩器包括電感器L2、電容C2和C3以及有源電路212。電感器LI包括變壓器214的初級繞組。電感器L2包括變壓器214的次級繞組。因此，電感器LI和L2以磁性方式耦合以提供互感。電感器LI包含耦合到電流源204的中心抽頭。電流源204輸出電流(Ip )，所述電流由主LC槽和有源電路210消耗。電感器L2包含耦合到電流源20 2的中心抽頭。電流源20 2輸出電流(I s+Iinj)。電流(Is)由從屬LC槽和有源電路212消耗。如下所述，注入電流(Iinj)由耦合晶體管消耗。電流源202和204可包含所屬領域中已知的任何類型的電流源。電流源202和204通過電壓(Vdd)偏壓。
[0026]電感器LI和電容Cl形成LC槽電路(“主LC槽”)。電感器L2與電容C2和C3形成LC槽電路(“從屬LC槽”)。在所述實例中，電容Cl包括開關電容器，并且電容C2和C3包括開關電容器C2和C3。電容Cl與電感器LI并聯耦合。電容C2在電感器L2的一端部和共同節點216之間耦合。電容C3在電感器L2的另一端部和共同節點216之間耦合。所述共同節點216耦合到參考電壓(諸如電接地)。
[0027]有源電路210包括提供與電感器LI并聯的負電阻的電路。有源電路210補償主LC槽的損失以維持其中的振蕩。在所述實例中，有源電路210包括一對交叉耦合的晶體管Ml和M2。在所述實例中，晶體管Ml和M2包括η型金屬氧化物半導體(NMOS)晶體管。晶體管Ml和M2的漏極耦合到電感器LI的相應端部。晶體管Ml和M2的源極耦合到共同節點216。晶體管Ml的柵極耦合到晶體管M2的漏極，并且晶體管M2的柵極耦合到晶體管Ml的漏極。應理解，有源電路210可包含其它類型的電路以提供合適的負電阻來補償主LC槽，此類電路在所屬領域中是眾所周知的。
[0028]與有源電路210類似，有源電路212包括提供與電感器L2并聯的負電阻的電路。有源電路212補償從屬LC槽的損失以維持其中的振蕩。在所述實例中，有源電路212包括一對交叉耦合的晶體管M3和Μ4。在所述實例中，晶體管M3和Μ4包括NMOS晶體管。晶體管M3和Μ4的漏極耦合到電感器L2的相應端部。晶體管M3和Μ4的源極耦合到共同節點216。晶體管M3的柵極耦合到晶體管Μ4的漏極，并且晶體管Μ4的柵極耦合到晶體管M3的漏極。應理解，有源電路212可包含其它類型的電路以提供合適的負電阻來補償從屬LC槽，此類電路在所屬領域中是眾所周知的。
[0029]振蕩器106還包含第一對耦合晶體管Μ6和Μ7，以及第二對耦合晶體管Μ8和Μ9。耦合晶體管Μ6-Μ9使主振蕩器和從屬振蕩器耦合。在所述實例中，耦合晶體管Μ6-Μ9包括匪OS晶體管。耦合晶體管Μ6和Μ8的漏極耦合到電感器L2的一端部。耦合晶體管Μ7和Μ9的漏極耦合到電感器L2的另一端部。耦合晶體管M6-M9的源極耦合到共同節點216。
[0030]振蕩器106還包含開關SW。在所述實例中，開關SW包括一個四路開關，其具有6個端子220-230。開關SW的兩個端子220和222耦合到電感器LI的一端部，開關SW的其它兩個端子224和226耦合到電感器LI的另一端部。開關SW的端子228耦合到耦合晶體管M6的柵極，并且經90°移相器206耦合到耦合晶體管M8的柵極。開關SW的端子230耦合到耦合晶體管M7的柵極，并且經90°移相器208耦合到耦合晶體管M9的柵極。開關SW或將端子對220、226耦合到端子對228、230，或將端子對224、222耦合到端子對228、230。也就是說，開關SW選擇性地將輸出電壓(V)兩個極性中的一個耦合到端子對228、230 ο在示出的實例中，開關SW將V-耦合到端子228，并將V+耦合到端子230。但是，可控制開關SW將V-耦合到端子230，并將V+耦合到端子228。可使用所屬領域中已知的任何類型的開關裝置或電路來實施開關SW。
[0031]在操作中，流經電感器L2的電流方向決定了用于振蕩的有效電感。利用開關SW控制電感器L2中的電流方向。在一種狀態下，開關SW使電感器L2中的電流在與電感器LI中的電流相同的方向上流動(所述狀態如圖2中舉例所示)。在另一種狀態下，開關SW使電感器L2中的電流在與電感器LI中的電流相反的方向上流動。當電感器LI和電感器L2中的電流在相同方向上流動時，有效電感較高，并且振蕩器106在低頻模式下運行。當電感器LI和L2中的電流在相反方向上流動時，有效電感較低，并且振蕩器106在高頻模式下運行。
[0032]耦合晶體管M8-M9用于精密頻率調諧。在示出的實例中，晶體管M8和M9中的每一個傳導由電流源202提供的注入電流(Iinj)的一半。90°移相器206和208保持注入電流(Iinj)的相位與L2中流動的電流對準。在一個實例中，輸出信號(V)是正弦信號。在這種情況下，可利用積分器來實施90°移相器206和208。應理解，所屬領域中已知的能夠提供90°移相的任何類型的電路都可用于振蕩器106。
[0033]以這種方式，通過切換變壓器的次級繞組L2中的電流方向，振蕩器106提供寬調諧范圍。開關SW控制變壓器的次級繞組L2中的電流方向，以提供可調的高頻模式和可調的低頻模式。通過控制變壓器的次級繞組L2中的電流，第二對耦合晶體管M8-M9連同90°移相器206和208提供精密頻率調諧。振蕩器106不需大電容器組。振蕩器106不需電感器中有開關，如此避免串聯電阻插入電感器路徑中，其否則會降低品質因數。振蕩器106在不使用變容二極管的情況下實現精密頻率調諧，這提升較高頻率下的品質因數，免去對變容二極管的特定偏壓的需要，并消除對變容二極管的增益依賴性。
[0034]圖3A是描繪用于圖2所示的振蕩器106輸出的頻率與注入電流的對比曲線圖300。曲線圖300包含代表以毫安(mA)為單位的注入電流的軸線302，以及代表以千兆赫(GHz)為單位的頻率的軸線304。曲線306表示振蕩器106在高頻模式下的輸出(LI和L2中的電流方向相反或“反相”)，曲線308表示振蕩器106在低頻模式下的輸出(LI和L2中的電流方向相同或“同相”)。如所顯示的，振蕩器106的輸出(同相和正交)在高頻模式下可在13GHz附近精密調諧，或在低頻模式下可在9GHz附近精密調諧。所述特定頻率僅為實例，且可因參數L1、L2、Cl、C2和C3而有所不同。如所顯示的，頻率在高頻或低頻模式下的精密調諧通過增加或減少注入電流來實現。當注入電流增加，輸出頻率降低。當注入電流減少，輸出頻率增加。以這種方式，振蕩器106的輸出頻率可通過向從屬振蕩器供應更多或更少的注入電流(Iinj)來精密調諧。除了頻率精密調諧，頻率粗調還可通過調節電容C1、C2和C3進行。
[0035]如所顯示的，振蕩器106提供可調的高頻模式和可調的低頻模式，這取決于LI和L2的電流是同相還是反相。在高頻模式和低頻模式兩者下，可調節C1-C3的電容以用于頻率粗調，而調節注入電流以用于頻率精密調諧。
[0036]圖3B是描繪用于圖2所示的振蕩器106的相位噪聲與頻率的對比曲線圖301。曲線圖301包含代表以千兆赫(GHz)為單位的頻率的軸線310，以及軸線312，其代表相對于在I兆赫茲下每赫茲的載波的以分貝(dBc/ΗζΟΙΜΗζ)為單位的相位噪聲。曲線314代表低頻模式(電感器LI和L2中的同相電流)下的相位噪聲，曲線316代表高頻模式(電感器LI和L2中的反相電流)下的相位噪聲。當頻率增加，曲線314和316中的每一個的相位噪聲減小。當頻率降低，曲線314和316中的每一個的相位噪聲增大。
[0037]圖4是繪示振蕩器106的另一實例的示意圖。圖4所示的振蕩器106包含LC槽，所述LC槽包括與電容C4并聯的電感器L3。在本實例中，電容C4包括開關電容器。LC槽與有源電路410并聯耦合。
[0038]有源電路410提供負電阻以補償LC槽的損失。在本實例中，有源電路410包括一對交叉耦合的晶體管MlO和MlI。在示出的實例中，晶體管MlO和MlI包括NMOS晶體管。在其它實例中，如所屬領域中已知，可使用其它類型的電路提供負電阻以補償LC槽。電感器L3的中心抽頭耦合到提供電流(Ip+Iinj)的電流源404。電流(Ip)由LC槽和有源電路410消耗。注入電流(Iinj)由額外晶體管消耗，如下文所論述。電流源404通過電壓(Vdd)偏壓。電流源404可包含任何類型的已知電流源。圖4所示的振蕩器106的輸出是電感器L3兩端的電壓，其為差分電壓(V+和V-)。
[0039]圖4所示的振蕩器106進一步包含一對晶體管M12和M13。在所述實例中，晶體管M12和M13包括NMOS晶體管。晶體管M12和M13的漏極耦合到電感器L3的相應端部。晶體管M12和M13的源極耦合到共同節點416。晶體管M12和晶體管M13的柵極經相應的90°移相器406和408耦合到其漏極。
[0040]在操作中，晶體管M12-M13用于精密頻率調諧。在示出的實例中，晶體管M12和晶體管M13中的每一個傳導由電流源402提供的注入電流(Iinj)的一半。90°移相器406和408保持注入電流(I in j)的相位與L3中流動的電流對準。在一個實例中，輸出信號(V)是正弦信號。在這種情況下，90°移相器406和408可利用積分器來實施。應理解，所屬領域中已知的能夠提供90°移相的任何類型的電路都可用于振蕩器106。
[0041]以這種方式，通過控制電感器L3中的電流，振蕩器106提供精密頻率調諧。振蕩器106不需要大電容器組。振蕩器106不需要電感器中有開關，如此避免串聯電阻插入電感器路徑中，其否則會降低品質因數。振蕩器106在不使用變容二極管的情況下實現精密頻率調諧，這提升較高頻率下的品質因數，免去對變容二極管的特定偏壓的需要，并消除對變容二極管的增益依賴性。
[0042]圖5A是描繪用于圖4所示的振蕩器106輸出的頻率與注入電流的對比曲線圖500。曲線圖500包含代表以毫安(mA)為單位的注入電流的軸線502，以及代表以千兆赫(GHz)為單位的頻率的軸線504。曲線506表不振蕩器106的輸出。如所顯不的，振蕩器106的輸出可在1GHz附近精密調諧。所述特定頻率僅作為實例，可因參數L1、L2、C1、C2和C3而有所不同。如所顯示的，頻率在高頻或低頻模式下的精密調諧通過增加或減少注入電流來實現。當注入電流增加，輸出頻率降低。當注入電流減少，輸出頻率增加。以這種方式，振蕩器106的輸出頻率可通過供應更多或更少的注入電流(Iinj)來精密調諧。振蕩器106在不使用變容二極管的情況下實現精密頻率調諧，其改進較高頻率下的品質因數，免于對變容二極管的特定偏壓的需要，以及消除對變容二極管的增益依賴性。
[0043]圖5B是描繪用于圖4所示的振蕩器106的相位噪聲與頻率的對比曲線圖501。曲線圖501包含代表以千兆赫(GHz)為單位的頻率的軸線508，以及軸線510，其代表相對于在I兆赫茲下每赫茲的載波的以分貝(dBc/ΗζΟΙΜΗζ)為單位的相位噪聲。曲線512代表對于振蕩器輸出的相位噪聲。當頻率增加，相位噪聲總體上減小。當頻率降低，相位噪聲總體上增加。
[0044]圖6繪示可用于上文描述的振蕩器106的變壓器600的實例的俯視圖。變壓器600可在集成電路(IC)的多個導電層上形成。在本實例中，變壓器600利用三個導電層形成。變壓器600包括初級繞組602和次級繞組604。次級繞組604與初級繞組602同心，其中次級繞組604是內繞組而初級繞組602是外繞組。初級繞組602包含端子端口 606和608，以及中心抽頭端口 610。次級繞組604包含端子端口 612和614，以及中心抽頭端口 616。
[0045]所示初級繞組602具有兩匝，但是一般而言其可包含任何匝數。圖7A繪示在IC的702、704和706三個層上形成的初級繞組602的示意性橫截面。初級繞組602包含三個部分602-1、602-2和602-3，這三部分經通道708并聯連接。圖7A是示意性的，并非意圖繪示初級繞組602的任何特定的物理布局。并聯連接初級繞組602的三個部分602-1至602-3降低初級繞組的電感。此外，初級繞組602的大小、初級繞組602的匝數以及初級繞組602的導電材料的寬度可取決于初級繞組602的所需電感、電流要求和所需品質因數而改變。
[0046]次級繞組604可包含(例如)在IC的三個層上各自形成的三匝。圖7B繪示在IC的三個層702到706上形成的次級繞組604的示意性橫截面。次級繞組604包含三個部分604-1、604-2和604-3，這三個部分經通道708串聯連接。圖7B是示意性的，并非意圖繪示次級繞組604的任何特定的物理布局。串聯連接次級繞組604的三個部分604-1至604-3增加次級繞組的電感。此外，次級繞組604的大小、次級繞組604的匝數和次級繞組604的導電材料的寬度可取決于次級繞組604的所需電感、電流要求和所需品質因數而改變。通過改變這些參數，次級繞組的電感可匹配初級繞組的電感。雖然實例所示是三層，但變壓器600可在兩個或大于兩個層上形成。雖然初級繞組和次級繞組所示具有例示性匝數，但初級繞組和次級繞組可按需要形成為具有更多或更少的匝數。
[0047]圖8是繪示用于圖2所示的振蕩器106的移相電路的實例的示意圖。90°移相器206和208由共模反饋(CMFB)電路802控制。CMFB電路802包括電流源806、N溝道晶體管808、比較器810和共模(CM)檢測器804。晶體管808的漏極耦合到晶體管808的柵極。晶體管808的源極耦合到參考電壓(例如電接地)。比較器810的反相輸入耦合到晶體管808的柵極。比較器810的非反相輸入耦合到CM檢測器804的輸出。CM檢測器804的輸入耦合到晶體管M8和M9的柵極。
[0048]圖8繪示90°移相器206的實例。90°移相器208可以類似形式構造。90°移相器206包括電流源812、N溝道晶體管816和電容器814。電流源812的控制輸入耦合到比較器810的輸出。電流源的輸出耦合到晶體管816的漏極。晶體管816的源極耦合到參考電壓(例如電接地)。電容器814橫跨晶體管816的源極和漏極耦合。晶體管816的漏極耦合到晶體管M8的柵極。晶體管816的柵極耦合到開關SW(端子230)。
[0049]在操作中，90°移相器206和208包括積分器。CMFB電路802控制90°移相器206和208中的每一個的電流源812，以確保額外調諧電流(Iinj)僅流經晶體管M8和M9(例如，一半經過M8，一半經過M9)。
[0050]圖9是繪示操作圖2所示的振蕩器106的實例方法900的流程圖。方法900開始于步驟902，其中控制次級繞組(L2)的電流方向以選擇振蕩器106的振蕩頻率。舉例而言，如圖3A中所示，可通過將電流控制成與初級繞組(LI)的方向相反或與初級繞組(LI)的方向相同來選擇反相頻率或同相頻率。在步驟904中，控制主LC槽的電容(C2)和從屬LC槽的電容(C2、C3)以提供振蕩頻率的粗調。在步驟906中，調節親合晶體管(M8、M9)的注入電流以提供振蕩頻率的精密調諧。步驟902-906可通過耦合到振蕩器106的控制器(諸如圖1所示的控制器110)執行。舉例而言，在步驟902中，控制器110可控制開關(SW)以相對于初級繞組(LI)的電流切換次級繞組(L2)的電流方向。在步驟904中，控制器110可調整電容Cl、電容C2、電容C3或其組合以提供振蕩頻率的粗調。在步驟906中，控制器110可控制電流源以調整注入電流(例如電流源202和/或電流源806)。
[0051]雖然前文是針對具體實例，但是在不脫離其基本范圍的情況下可以設計其它和進一步實例，并且其范圍由所附權利要求書確定。
【主權項】
1.一種振蕩器電路，其包括: 主振蕩器，其包括耦合到主有源電路的主LC槽，所述主LC槽包含變壓器的初級繞組和電容； 從屬振蕩器，其包括耦合到從屬有源電路的從屬LC槽，所述從屬LC槽包含所述變壓器的次級繞組和電容；以及 第一對耦合晶體管和第二對耦合晶體管，其每一對將所述主振蕩器耦合到所述從屬振蕩器； 其中所述第一對耦合晶體管的柵極經開關以耦合到所述主振蕩器；以及 其中所述第二對耦合晶體管的柵極經相應的90°移相器和所述開關以耦合到所述主振蕩器。2.根據權利要求1所述的振蕩器電路，其中所述變壓器的所述初級繞組和所述變壓器的所述次級繞組的每一個包含中心抽頭，所述中心抽頭經耦合以從主電流源和從屬電流源中的相應一個接收電流。3.根據權利要求2所述的振蕩器電路，其中由所述從屬電流源提供的所述電流包含注入電流，并且其中所述注入電流的一半通過所述第二對晶體管中的每一晶體管進行傳導。4.根據權利要求3所述的振蕩器電路，其中所述初級繞組的兩端的電壓的頻率的每一個取決于所述注入電流。5.根據權利要求1所述的振蕩器電路，其中所述主有源電路和所述從屬有源電路的每一個包括一對交叉親合的晶體管。6.根據權利要求1所述的振蕩器電路，其中所述第一對耦合晶體管和所述第二對耦合晶體管中的每一個包含耦合到所述次級繞組的漏極和耦合到共同節點的源極。7.根據權利要求1所述的振蕩器電路，其中所述開關包括四路開關，所述四路開關將所述初級繞組的相應端部耦合到所述第一對耦合晶體管的所述柵極，并耦合到相應的所述90°移相器，所述90°移相器耦合到所述第二對耦合晶體管的所述柵極。8.根據權利要求1所述的振蕩器電路，其中所述主LC槽的所述電容包括在所述初級繞組的端部之間耦合的開關電容器，并且其中所述從屬LC槽的所述電容包括在所述次級繞組的端部和共同節點之間耦合的一對開關電容器。9.根據權利要求1所述的振蕩器電路，其中所述第一對耦合晶體管、所述第二對耦合晶體管、所述主有源電路和所述從屬有源電路包含η型金屬氧化物半導體(NMOS)晶體管。10.一種振蕩器電路，其包括: LC槽，其包括與電容并聯的電感器； 有源電路，其在所述LC槽和共同節點之間耦合；以及 一對晶體管，其將所述LC槽耦合到所述共同節點； 其中所述一對晶體管的柵極經相應的90°移相器耦合到所述電感器中相應的端部。11.根據權利要求10所述的振蕩器電路，其中所述電容包括開關電容器。12.根據權利要求10所述的振蕩器電路，其中所述有源電路包括一對交叉耦合的晶體管。13.根據權利要求10所述的振蕩器電路，其中所述一對晶體管包含耦合到所述電感器中相應的端部的漏極和耦合到所述共同節點的源極。14.根據權利要求1O所述的振蕩器電路，其中所述電感器包含中心抽頭，所述中心抽頭經耦合以從電流源接收電流。15.根據權利要求14所述的振蕩器電路，其中所述電流包括注入電流，并且其中所述注入電流的一半通過所述一對晶體管的每一個晶體管進行傳導。16.根據權利要求15所述的振蕩器電路，其中所述電感器兩端的電壓頻率取決于所述注入電流。17.根據權利要求10所述的振蕩器電路，其中所述一對晶體管和所述有源電路包含η型金屬氧化物半導體(NMOS)晶體管。
【文檔編號】H03B5/12GK205509976SQ201620218097
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月21日
【發明人】桑姆納斯·孔督, 梵希利·奇里弗
【申請人】吉林克斯公司