内容概要：本文介绍了LC_VCO（电感电容压控振荡器）的基本原理、电路结构、仿真方法及设计实践，适用于锁相环（PLL/CPPLL）系统中的高频信号生成。内容涵盖电感与电容的关键参数（如Q值、Rs、Rp、阻抗特性）、四种电路结构（N型、P型、NP互补型、带/不带尾电流源）、多种工艺库支持（tsmc18rf、smic55、tsmc65），以及1.8V/3.3V供电下2.4GHz或4.8GHz中心频率的设计目标，相位噪声低于-110dBc/Hz，功耗低于10mW。提供完整testbench、仿真公式、参数设置教程和参考PDF文档，便于新手逐步掌握仿真与优化流程。 适合人群：具备基本模拟电路知识的电子工程专业学生、射频集成电路初学者及工作1-3年的硬件研发人员。 使用场景及目标：①学习LC_VCO在PLL中的核心作用；②掌握电感电容建模与高频仿真方法；③实践不同结构与工艺下的性能对比；④完成低功耗、低相位噪声振荡器的设计验证。 阅读建议：建议结合提供的testbench进行实操仿真，先从单元件L/C特性入手，再逐步过渡到完整电路仿真，配合参考文档理解参数影响与优化策略。

PSRR仿真教程：使用Cadence psspxf对分频器和环形压控振荡器电路进行PSRR仿真测量，提升电路对噪声源的免疫力,PSRR 仿真教程， 怎么仿真电路的psrr？ [1]两个电路案例，一个是16分频的分频器； [2]一个是250MHz的环形压控振荡器； 仿真方法是用Cadence的psspxf。 PSRR的测量对于改善对噪声源的免疫力很重要； 如电源涟漪由于干扰或系统的数字部分。 同样的方法也被用来测量通过其深层耦合的基底噪声的影响。 ,PSRR仿真教程; 仿真电路的PSRR; 两个电路案例; 16分频分频器; 250MHz环形压控振荡器; Cadence的psspxf仿真方法; PSRR的测量; 电源涟漪干扰; 系统数字部分影响; 基底噪声影响。,"Cadence下PSRR仿真教程：16分频分频器与250MHz环形振荡器案例详解"

引言 随着移动通信技术的发展，射频(RF)电路的研究引起了广泛的重视。采用标准CMOS工艺实现压控振荡器(VCO)，是实现RF CMOS集成收发机的关键。过去的VCO电路大多采用反向偏压的变容二极管作为压控器件，然而在用实际工艺实现电路时，会发现变容二极管的品质因数通常都很小，这将影响到电路的性能。于是，人们便尝试采用其它可以用CMOS工艺实现的器件来代替一般的变容二极管，MOS变容管便应运而生了。 MOS变容管 将MOS晶体管的漏，源和衬底短接便可成为一个简单的MOS电容，其电容值随栅极与衬底之间的电压VBG变化而变化。在PMOS电容中，反型载流子沟道在VBG大于阈值电压绝对值时建立， 射频识别技术（RFID）在现代通信领域中扮演着重要的角色，而射频压控振荡器（VCO）是RFID系统的核心组件之一。VCO的主要功能是产生可调频率的射频信号，其性能直接影响RFID系统的稳定性和效率。在RFID技术中的VCO设计中，传统上常使用反向偏压的变容二极管作为压控元件，但由于实际工艺限制，变容二极管的品质因数低，导致电路性能受到影响。 为解决这一问题，人们开始探索使用CMOS工艺实现的替代器件，MOS变容管应运而生。MOS变容管是通过将MOS晶体管的漏极、源极和衬底短接，形成一个电容，其电容值可以根据栅极与衬底间的电压VBG的变化而改变。在PMOS变容管中，当VBG超过阈值电压的绝对值时，反型载流子沟道建立，从而改变电容值。当VBG远大于阈值电压时，PMOS工作在强反型区域，此时电容值接近氧化层电容Cox。 MOS变容管的工作状态包括强反型区、中反型区、弱反型区、耗尽区和积累区。在积累区，当栅电压VG大于衬底电压VB时，电容工作在正电压下，允许电子自由移动，电容值相应增大。在不同的工作区域内，电容值和沟道电阻都会发生变化，影响VCO的性能。 为了获得单调的调谐特性，有两种策略可以采用。一是避免MOS晶体管进入积累区，通常通过将衬底与电源电压Vdd短接来实现。另一种方法是使用只在耗尽区和积累区工作的MOS器件，以获得更宽的调谐范围和更低的寄生电阻，从而提高品质因数。积累型MOS变容管通过消除空穴注入沟道来实现，这可以通过移除漏源结的p+掺杂并添加n+掺杂的衬底接触来达成。 在设计VCO电路时，采用对称CMOS结构可以减小电位变化对变容管电容值的影响，提高频谱纯度。电感的匹配也很关键，通常采用双电感对称连接。由于集成电感和MOS变容管的损耗，需要较大的负跨导来维持振荡，确保等效负跨导的绝对值大于维持等幅振荡所需的跨导。 基于积累型MOS变容管的射频压控振荡器设计是RFID技术中提高性能和效率的一种创新方法。它利用CMOS工艺的优势，解决了传统变容二极管的局限性，为RFID系统提供了更优的射频信号源。通过精细的设计和仿真，可以优化VCO性能，提升整个RFID系统的可靠性和效率。

用比较器组成的压控振荡器 电路为利用比较器SF339（或LM339）组成压控振荡器。电路由三个部分组成，A比较器构成积分器，控制电压UC对电容充电；B比较器接成施密特触发器，实现三角波到方波的转换；C比较器接为控制开关，控制电容器的放电。

采用一种基于开关电容阵列（SCA）和电压、电流滤波相结合的电路结构，设计了一个宽调谐范围低相位噪声的互补交叉耦合型LC压控振荡器。利用ADS仿真软件对电路进行仿真，达到了宽调谐、低相位噪声、低功耗的要求。

高频线路课设 压控振荡器 利用变容二极管，输出频率大于10MHz

设计了一种基于TowerJazz 180 nm CMOS工艺的低抖动集成锁相环芯片。分别从鉴频鉴相器（PFD）、电荷泵（CP）、压控振荡器（VCO）、环路滤波器（LPF）等多个环路模块分析介绍了减小输出时钟抖动的方法和具体电路实现。采用Cadence仿真软件对整个电路进行仿真，后仿真结果表明该锁相环芯片性能指标良好：工作电压1.8 V，调频范围为1.24~2.95 GHz，输出时钟中心频率为2.56 GHz，锁定时间小于2 μs，相位抖动约为1.7 ps。

题目：压控振荡器设计 要求： 1.输入信号为直流信号； 2.振荡频率 30~15kHz，振荡频率连续可调； 3.输出电压幅值为±5V； 4.可选器件三极管、集成运放、电容、电感等，不能用集成转换芯片 如 LM311 等。 选做： 1. 扩大频率的调节范围 30~1MHz； 2. 提高频率的稳定度。

可在matlab,PLECS等软件中搭建，本仿真是在PLECS中搭建的压控振荡器（VCO）。亲测可用。

采用负阻的能量补偿法完成了压控振荡器中起振电路的设计。文中首先对负阻起振理论进行分析，采用可控的MOS电容完成了起振电路设计，并对电路进行仿真验证。结果显示，在设定的15.9 MHz的等效晶振三参数下，电路在0.6 ms即完成该了起振且输出平稳，压控振荡器的最大范围为±181 ppm，起振电路功耗低至3.2 mW。