用于降低 LC 振荡器电源敏感度的全被动技术

《IEEE Open Journal of the Solid-State Circuits Society》：Fully Passive Techniques for Reducing Supply Sensitivity in LC Oscillators

　　

摘要：

本文研究了 LC 振荡器中电源敏感性的潜在机制。理论分析和测量表明，除了开关调谐电容的非线性寄生电容外，反相谐波混合是一个主要贡献因素。基于这一见解，提出了两种完全无源的技术来抑制这些主导机制。首先，RC 低通滤波器衰减调制开关电容调谐组的电源干扰，从而降低其码相关的电源敏感性。其次，极性可交换的抵消变容管抵消了由谐波混合引起的电源敏感性。抵消增益使用可编程电容分压器进行无缝调整，该分压器缩放应用于变容管的交流耦合电源干扰，而不干扰振荡器的工作点。采用 65 纳米 CMOS 工艺制造，该 5.83–6.99GHz 乙类 LC 振荡器原型占用面积为 0.24mm²，从 1V 电源消耗 6.8mW。对于 0.1 至 50 MHz 的电源干扰，测量到的电源敏感性降低了 20–46.2 dB，代表了在如此宽的频率范围内报告的最高抑制水平，且没有功耗开销或相位噪声代价。