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伴随着无线通信系统的高速发展和CMOS工艺技术的不断进步,高集成度,低成本的CMOS无线收发机不断朝着低功耗、小型化、多功能、多标准的方向发展。目前国内外提出的许多射频前端收发机结构(例如零中频收发机)大都需要一个高纯度、高匹配度的I/Q两路正交信号,因此对于射频正交压控振荡器QVCO (Quadrature VCO)的研究就具有相当重要的意义。本文基于CMOS工艺研究设计了应用于X波段的两个新型正交相位输出的LC压控振荡器,主要的工作和创新点如下：(1)介绍了压控振荡器的研究背景,概括了LC交差耦合VCO工作原理,同时分析了VCO相位噪声模型：线性时不变模型、线性相位时变模型,并且比较了几种常见的正交相位输出压控振荡器电路拓扑结构的优缺点。(2)设计了一种新型的基于正弦电流偏置的电容耦合正交压控振荡器,整个电路在TSMC0.18μm CMOS工艺下实现,采用了电容耦合结构,且采取的正弦电流偏置技术有效地降低了相噪,从而实现了较好的电路整体性能；结果显示,在电源电压为1.5V时,功耗为3.5mW,频率的变化范围为9.4-10.5GHz,在偏离中心频率100KHz处相位噪声为-90.47dBc/Hz,1MHz处相位噪声为-114.9dBc/Hz。(3)设计了一种新型的变容管耦合低功耗正交输出压控振荡器,在此电路中,直接将两个完全相同的LC-VCO通过变容管耦合来实现产生正交差分信号。结果显示,其电源电压可以低至1.2V,功耗仅为2.83mW,频率的变化范围为9.5-10.4GHz,在偏离中心频率100KHz处相位噪声为-88.98dBc/Hz,1MHz处相位噪声为-111dBc/Hz。(4)利用Cadence软件设计了QVCO的整体版图。后仿真结果表明,本文所设计的正交压控振荡器均达到了设计要求,具有很好的可行性和实用性。