Details

В данной работе было проведено исследование широкополосного генератора, управляемого напряжением, в сантиметровом диапазоне длин волн. Был разработан способ расчета ГУН и составлен его алгоритм с учетом особенности КМОП технологии, заключающейся в большом входном сопротивлении транзисторов. Был произведен расчет схемы генератора на основе балансной трехточечной индуктивной схемы Хартли, микрополосковых индуктивностей прямоугольной формы при различных параметрах добротности и номиналов, произведена оценка их влияния на уровень фазовых шумов, потребляемую мощность постоянного тока и требуемую передаточную проводимость активного элемента, выполнено моделирование схемы ГУН на основе 0,35 мкм КМОП-технологии доступной отечественным фабрикам и отличающейся экономичностью точки зрения ценовой политики. В качестве перестраиваемой емкости была использована пара PМОП транзисторов. Разработанный ГУН обеспечивает следующие характеристики: уровень фазовых шумов составил -108 дБн/Гц при отстройке на 1 МГц от несущей частоты 15 ГГц, частотный диапазон перестройки 10,1 %, потребляемая мощность 2,5 мВт.

A design of Ku wide-band LC-VCO is presented in this diploma thesis. A method for calculating of voltage-controlled oscillator was developed and its algorithm was compiled considering the features of CMOS technology, which consists in a large input resistance of transistors. The generator circuit with NMOS cross coupled along with varactor in PMOS type is proposed, rectangular microstrip inductors with various Q-factor parameters and values were calculated, their influence on the level of phase noise, DC power consumption and the required transconductance of the active element was estimated. Finally,the oscillator shows a phase noise as low as -108 dBc/Hz at 1 MHz offset from the 15 GHz carrier frequency and featuring a frequency tuning range from 14,75 to 16,32 GHz.The VCO circuit is designed based on 0.35 μm CMOS technology available to domestic factories and characterized by cost-effectiveness in terms of pricing policy under supply voltage 2,5 V and current consumption of 1 mA.