近年来,随着通信技术的飞速发展,应用于5 GHz无线射频频段的802.11a标准以其数据传输速率快、信号质量好、干扰小等优点得到了广泛的应用。压控振荡器(VCO)可以作为信号源来提供精确的参考频率,是射频通信系统中非常重要的组成模块之一,是目前研究的一个热点。　　本文研究了应用于802.11a标准的5GHz电感电容压控振荡器(LC VCO)芯片的设计与实现。首先介绍了压控振荡器的原理,对基于反馈系统和基于负阻能量补偿系统这两种振荡器分析方法进行了讨论比较。然后对影响振荡器性能的主要因素――相位噪声进行了分析,研究了线性时变和线性时不变两种噪声模型。接着对振荡器的设计优化方法进行了探讨,在综合了各种约束之后给出了优化方法,提出了设计的步骤。最后详细阐述了如何使用CMOS工艺实现5GHz压控振荡器的芯片设计,其中包括拓扑结构的选取和具体电感电容的选择。　　本文采用0.18-μm RF CMOS工艺,使用Cadence软件进行电路设计、版图设计、以及参数提取和后仿真。设计了一个应用于IEEE802.11a标准的5GHz压控振荡器,频率变化范围为4.28GHz～5.6GHz,振荡的中心频率为4.9GHz,输出振幅峰-峰值为830mV,相噪声在1MHz频率偏移下为-128dBc/Hz。在1.8V电源电压下,VCO核心部分功耗为8.5 mW,芯片面积为886μm×665μm。