專利名稱：一種可提高數(shù)控振蕩器頻率分辨率的變?nèi)莨艿闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種可提高數(shù)控振蕩器頻率分辨率的變?nèi)莨?，可用于全?shù)字鎖相環(huán)、頻率綜合器等需要進(jìn)行精細(xì)調(diào)諧的數(shù)?；旌闲酒?。
背景技術(shù)：
隨著CMOSエ藝進(jìn)入納米時代，エ藝尺寸的減小和集成度的増加，數(shù)?；旌霞呻娐返脑O(shè)計和應(yīng)用越來越廣泛，例如，與小尺寸半導(dǎo)體エ藝發(fā)展趨勢相適應(yīng)的全數(shù)字鎖相環(huán)替代電荷泵鎖相環(huán)。數(shù)控振蕩器是數(shù)模混合集成電路中的重要模塊之一。但是數(shù)控振蕩器輸出的頻點是離散的，所以會引入額外的量化噪聲。為了保證該量化噪聲不會顯著影響系 統(tǒng)的性能，數(shù)控振蕩器需要很精細(xì)的頻率分辨率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種能實現(xiàn)精細(xì)的電容調(diào)諧、提高數(shù)控振蕩器的頻率分辨率的變?nèi)莨埽瑥亩档蛿?shù)控振蕩器引入的量化噪聲。本發(fā)明提供的變?nèi)莨?，由單個金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。所述金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管可以有兩種形式P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管和N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管；當(dāng)由單個P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成時，該晶體管源端和體端都連接到電源，控制電壓連接到漏端，輸出電容在柵端得到；當(dāng)由單個N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成時，該晶體管源端和體端都連接到地，控制電壓連接到漏端，輸出電容在柵端得到。本發(fā)明的變?nèi)莨?，利用了金屬氧化物半?dǎo)體場效應(yīng)晶體管工作在線性區(qū)和飽和區(qū)時柵電容的差值，實現(xiàn)精細(xì)的電容調(diào)諧，提高了數(shù)控振蕩器的頻率分辨率，從而降低數(shù)控振蕩器引入的量化噪聲。


圖I由單個P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的變?nèi)莨?。圖2由單個N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的變?nèi)莨?。圖3由單個P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的變?nèi)莨艿碾娙?電壓特性曲線(P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的尺寸取O. 13// m CMOSエ藝中的最小尺寸)。圖4由單個N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的變?nèi)莨艿碾娙?電壓特性曲線(N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管取O. 13//mエ藝中的最小尺寸)。圖5數(shù)控振蕩器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。圖6數(shù)字控制粗調(diào)諧電容陣列的単元結(jié)構(gòu)。圖7數(shù)字控制中等調(diào)諧電容陣列的単元結(jié)構(gòu)列。圖8數(shù)字控制精細(xì)調(diào)諧電容陣列的単元結(jié)構(gòu)。圖9精細(xì)調(diào)諧曲線(3087MHz頻點附近)。
圖中標(biāo)號501為數(shù)字控制粗調(diào)諧電容陣列；502為數(shù)字控制中等調(diào)諧電容陣列，503為數(shù)字控制精細(xì)調(diào)諧電容陣列。
具體實施例方式如圖I所示，是由單個P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的變?nèi)莨?。其源端和體端都連接到電源，控制電壓連接到漏端，輸出電容在柵端得到。如圖2所示，是由單個N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的變?nèi)莨堋Ｆ湓炊撕腕w端都連接到地，控制電壓連接到漏端，輸出電容在柵端得到。 下面說明本發(fā)明提供的變?nèi)莨艿墓ぷ髟怼Ｈ鐖D3所示，是由單個P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的變?nèi)莨艿碾娙?電壓特性曲線(P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管取O. 13//mエ藝中的最小尺寸)。當(dāng)控制電壓為I. 2V、P型變?nèi)莨芴幱趫D3中的區(qū)域I吋，P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管工作在線性區(qū)，其電容可以表示為
權(quán)利要求
1.一種可提高數(shù)控振蕩器頻率分辨率的變?nèi)莨?，其特征在于由單個金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成；所述金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管有兩種形式p型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管和N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管；當(dāng)由單個P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成時，該晶體管源端和體端都連接到電源，控制電壓連接到漏端，輸出電容在柵端得到；當(dāng)由單個N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管構(gòu)成時，該晶體管源端和體端都連接到地，控制電壓連接到漏端，輸出電容在柵端得到。
全文摘要
本發(fā)明屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種可提高數(shù)控振蕩器頻率分辨率的變?nèi)莨?。?shù)控振蕩器輸出的離散頻點會引入額外的量化噪聲，為了保證該量化噪聲不會顯著影響系統(tǒng)性能，數(shù)控振蕩器需要很精細(xì)的頻率分辨率。通過將單個P型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的源端和體端都連接到電源，或者將單個N型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的源端和體端都連接到地電平，來構(gòu)成一種精細(xì)調(diào)諧的變?nèi)莨?，控制電壓連接到漏端，輸出電容在柵端得到。上述變?nèi)莨芸梢蕴岣邤?shù)控振蕩器的頻率分辨率，從而降低數(shù)控振蕩器引入的量化噪聲。
文檔編號H01L29/78GK102694031SQ20121018141
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者任俊彥, 李寧, 李巍, 牛楊楊 申請人:復(fù)旦大學(xué)