压控振荡器（Voltage-Controlled Oscillator，简称VCO）是锁相环（PLL）的核心组成模块，在许多无线、有线接收系统中具有重要的作用。近年来，随着通信事业的飞速发展，人们对射频接收前端提出了越来越高的要求，而VCO则是接收机设计中极具挑战性的部分，宽带低噪声VCO的设计是实现高性能射频通信系统的关键。 论文的主要工作是基于0．18μm CMOS工艺设计了一个调谐范围覆盖1．8GHz～3GHz的VCO。论文首先总结了VCO目前的研究现状，着重介绍了电感电容VCO的设计原理，及宽带VCO的主流设计方法；分析了VCO的相位噪声理论，并在此基础上总结了VCO低相位噪声应用的设计要点和优化技术。论文所设计的VCO为互补的交叉耦合型结构，采用6组开关电容单元，将整个频带划分为63个小的频率边带，实现了1．8GHz～3GHz的宽调谐范围。同时，采用了一种新型的开关管结构，有效的解决了开关管Q值和调谐范围的设计矛盾。为了克服工艺偏差，保证开关电容阵列的快速准确切换，本文设计了一个自动频率校准（AFC）电路，可以自动产生VCO开关电容阵列的控制代码，对VCO进行数字调谐，快速准确地选出可以覆盖锁定频率freq的频率边带。AFC电路采用了二分法频率搜寻以及可变的频率比较精度，保证了AFC的工作速度快、精度高。 本设计的实现基于特许半导体（Chartered）0．18μmCB CMOS工艺库，在电路设计完成后，用Cadence软件进行了电路的版图设计与仿真。结果表明该VCO的调谐范围能够覆盖1．8GHz～3GHz，全频段相位噪声均低于-97dBc／Hz@100kHz。