随着现代通信系统和现代雷达系统的出现，射频电路需要在特定的载波频率点上建立稳定的谐波振荡，以便为调制和混频创造必要的条件。设计了一个振荡频率在1.14～1.18 GHz的负阻LC压控振荡器，实现了压控振荡器的宽调频，使频率范围达到40 MHz。并且为避免在外部电路对压控振荡器（VCO）的影响，在电路中加入射极跟随器作为buffer，起到阻抗变换和级间隔离的作用。为负阻LC压控振荡器的设计提供了一种参考电路。

利用运放和电容、电阻、555集成芯片构成输入电压和输出频率呈线性关系的压控振荡器。

基于0.13 μm CMOS工艺，设计了一款低相位噪声宽带LC压控振荡器。采用开关电容阵列使VCO在达到宽调谐范围的同时保持了低相位噪声。采用可变容阵列提高了VCO频率调谐曲线的线性度。仿真结果表明，在1.2 V电源电压下，电路功耗为3.6 mW。频率调谐范围4.58 GHz-5.35 GHz，中心频率5 GHz，在偏离中心频率1 MHz处相位噪声为-125dBc/Hz。

典型的电压-频率转换器也叫VCO（压控振荡器），其中IC的输入电压对输出频率有一个简单的调节特性。它的一般形式为F=kV/RC,其中，RC是相关定时电阻与电容的时间常数。这些器件的输出频率范围很广，但很少有器件能够在一组RC时间常数的整个区间内做调谐。但是，如果随输入电压的变化而改变定时比率，则可以用一个实现方法，将调谐区间放大到几乎整个频率范围。 　　实现这一目标的方法之一是用一个可变电容替代定时电容，可变电容值可随其偏压而作反向改变，这就是变容二极管。对于本设计，考虑采用ADI公司的AD654电压-频率转换器，因为它很简单，带宽至少有1MHz 。 　　图1给出了采用一个固定电阻与电容的

行业分类-电信-基于增强型可变电容大信号分析的LC压控振荡器增益模型.rar

详细介绍压控振荡器的组成、工作原理，在硬件开发以及调试过程中比较有用。

为了快捷方便地确定CD4046中VCO外围元件的数值，本文探讨了CD4046 VCO的工作原理，根据电路结构推导了振荡器的工作频率，给出了确定外围元件数值的试调方法，并例举确定了某芯片29 475～36 025 Hz振荡器的电容为3.98 nF、电阻为13.102 kW和6.255 kW。研究结果表明，VCO的振荡频率与电路反转电位差和振荡电容的大小成反比，与电阻设定的振荡电容充电电流成正比，但由于分散性很难精确计算。使用试验调整的方法直接确定电容、电阻的数值可以避免使用复杂的公式法或繁琐的图表法。

压控振荡器

压控振荡器(VCO)是锁相环路的重要组成部分。随着电子技术的发展,出现了许多集成的VCO芯片。考虑到高频率稳定度、低相噪的要求,这里采用Agilent公司生产的低噪声晶体管HBFP0450来设计VCO。常用的VCO一般有三种[1]:晶体压控振荡器、LC压控振荡器和RC压控振荡器。对于超高频段的VCO,采用LC振荡器形式;为了提高频率稳定性,采用了克拉泼电路,并进行了相角补偿。

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