【摘 要】
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提出了一种基于薄膜体声波谐振器(FBAR)的差分Colpitts振荡器.相比于传统Colpitts振荡器,该差分Colpitts振荡器移除了尾电流源,减少了近偏频相位噪声.交叉耦合差分对与耦合变压器的结合提高了有效负跨导,减小了振荡电路对启动电流的要求,增加了低电源电压下的输出摆幅,降低了相位噪声.该振荡器工作于C类状态,有效提高了电流利用率,保证电流相等条件下达到更好的相位噪声性能.选用具有高Q值的1.865 GHz-FBAR作为振荡器的谐振腔,CMOS电路基于SMIC 55 nm RFCMOS工艺完成
【机 构】
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福州大学福建省集成电路设计中心,福州350108
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提出了一种基于薄膜体声波谐振器(FBAR)的差分Colpitts振荡器.相比于传统Colpitts振荡器,该差分Colpitts振荡器移除了尾电流源,减少了近偏频相位噪声.交叉耦合差分对与耦合变压器的结合提高了有效负跨导,减小了振荡电路对启动电流的要求,增加了低电源电压下的输出摆幅,降低了相位噪声.该振荡器工作于C类状态,有效提高了电流利用率,保证电流相等条件下达到更好的相位噪声性能.选用具有高Q值的1.865 GHz-FBAR作为振荡器的谐振腔,CMOS电路基于SMIC 55 nm RFCMOS工艺完成.仿真结果表明,在0.6 V电源电压下,输出载波频率为1.876 GHz,1 kHz偏频、1 MHz偏频时相位噪声分别达-84 dBc/Hz、-146 dBc/Hz,功耗仅为83 μW,整体FOM值为-225 dB.
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