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丁增辉 (丁增辉.) [1] | 黄继伟 (黄继伟.) [2]

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为改善振荡器相位噪声性能,设计了一种带有尾电流源反馈的薄膜体声波谐振器(FBAR)振荡器.研究表明,尾电流源晶体管闪烁噪声和谐振回路是振荡器相位噪声的主要来源.为了降低尾电流源晶体管闪烁噪声对振荡器相位噪声的影响,采用两组对称分离且工作在亚阈值区域的P型金属氧化物半导体(PMOS)偏置电流源进行尾电流反馈.与传统单个尾电流源相比,该技术具有更好的相位噪声性能.同时,基于对Hajimiri噪声模型的分析,利用尾电流源反馈技术,控制振荡器在振幅达到峰值及零穿越点时的电流大小,以进一步改善相位噪声性能.高Q值谐振器可以显著提高振荡器的整体相位噪声性能,因此,设计采用高Q值微机电系统(MEMS)器件FBAR作为谐振腔,并通过TSMC 180 nm RF CMOS工艺完成电路设计.结果表明:该振荡器输出频率为1.93 GHz,整体电路功耗为580 μW,在1 kHz偏频处相位噪声为-89.7 dBc/Hz,计算得到灵敏值(Factor Of Merit,FOM)为 217dB.

Keyword:

尾电流源反馈 振荡器 相位噪声 薄膜体声波谐振器(FBAR)

Community:

  • [ 1 ] [丁增辉]福州大学
  • [ 2 ] [黄继伟]福州大学

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Source :

微电子学与计算机

ISSN: 1000-7180

Year: 2024

Issue: 1

Volume: 41

Page: 113-117

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