中心議題：

• 研究壓控振蕩器在射頻通信電路中的應用
• 學習壓控振蕩器電路原理及設計仿真

解決方案：

• 利用負電阻效應與諧振回路中的損耗正電阻相抵消
• 采用負阻型振蕩器維持諧振回路的穩定振蕩

隨著通信技術的發展，通信設備所應用的頻率日益提高，射頻(RF)和微波(MW)dianluzaitongxinxitongzhongdedaoleguangfanyingyong
，gaopindianlushejiyededaogongyejiedetebieguanzhu，xinxingbandaotiqijianzhizaojishudebuduanfazhangengshidegaosushuzixitonghegaopinmonixitongdeyingyonglingyubuduankuozhan。通常這些電路的工作頻率都在1 GHz以上

，並且隨著通信技術發展
，這種趨勢會一直持續。而射頻電路最主要的應用領域是無線通信

，一個典型的無線通信收發機(tranceiver)的係統包含發射機電路

、接收機電路以及通信天線，可應用於個人通信和無線局域網絡中。其中模擬電路分為2部分：fashebufenhejieshoubufen。zaifashebufenzhong
，jiangshuyimozhuanhuanshuchudedipinmonixinhaoyubendizhendangqitigongdegaopinzaibojingguohunpinqishangbianpinweishepintiaozhixinhao，ranhoujingtianxianfushedaokongjianzhong；zaijieshoubufenzhong


，xianjiangcongtianxianouhejinlaidekongjianfushexinhaojingdizaoshengfangdaqifangda，ranhouyubendizhendangxinhaojinghunpinqixiabianpinweibaohanzhongpinxinhaofenliangdexinhao，jinglvbohoushurumo-數shu轉zhuan換huan器qi轉zhuan換huan成cheng數shu字zi信xin號hao
，然ran後hou進jin入ru數shu字zi處chu理li部bu分fen處chu理li。由you此ci可ke知zhi，提ti供gong本ben地di振zhen蕩dang的de壓ya控kong振zhen蕩dang器qi是shi射she頻pin電dian路lu中zhong必bi不bu可ke少shao的de一yi部bu分fen。同tong時shi射she頻pin壓ya控kong振zhen蕩dang器qiVCO(Voltage Controlled Oscillator)作為鎖相環、頻率綜合和時鍾恢複等電路的關鍵模塊
，廣泛應用於手機、衛星通信終端、基站、雷達、導彈製導係統、軍事通信係統、數字無線通信、光學多工器
、光發射機等電子係統中
，對電子係統的性能、尺寸、重量和成本都有決定性的影響，是RF電路設計與集成的一個難點。VCO雖(sui)然(ran)可(ke)采(cai)用(yong)分(fen)立(li)元(yuan)件(jian)構(gou)成(cheng)
，但(dan)由(you)於(yu)設(she)計(ji)中(zhong)考(kao)慮(lv)的(de)參(can)量(liang)太(tai)多(duo)，電(dian)路(lu)複(fu)雜(za)，電(dian)路(lu)尺(chi)寸(cun)較(jiao)大(da)，設(she)計(ji)周(zhou)期(qi)長(chang)，難(nan)以(yi)滿(man)足(zu)當(dang)今(jin)便(bian)攜(xie)式(shi)無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)設(she)備(bei)低(di)功(gong)耗(hao)、低成本、小型化、輕量化、高(gao)性(xing)能(neng)的(de)要(yao)求(qiu)，因(yin)此(ci)設(she)計(ji)滿(man)足(zu)在(zai)射(she)頻(pin)領(ling)域(yu)要(yao)求(qiu)的(de)全(quan)集(ji)成(cheng)壓(ya)控(kong)振(zhen)蕩(dang)器(qi)對(dui)於(yu)推(tui)動(dong)便(bian)攜(xie)式(shi)移(yi)動(dong)通(tong)訊(xun)設(she)備(bei)的(de)發(fa)展(zhan)尤(you)其(qi)重(zhong)要(yao)，具(ju)有(you)廣(guang)闊(kuo)的(de)市(shi)場(chang)前(qian)景(jing)。近(jin)年(nian)來(lai)，人(ren)們(men)對(dui)壓(ya)控(kong)振(zhen)蕩(dang)器(qi)的(de)研(yan)究(jiu)日(ri)益(yi)深(shen)入(ru)。

壓控振蕩器可分為環路振蕩器和LC振蕩器。環路振蕩器易於集成，但其相位噪聲性能比LC振蕩器差。為了使相位噪聲滿足通信標準的要求
，這裏對負阻LC壓控振蕩器進行了分析
，利用安捷倫公司的ADS軟件設計了一款性能優異的壓控振蕩器


，並對其進行仿真驗證。

1 電路原理及設計

1．1 buffer的設計

射極跟隨器(又稱射極輸出器，簡稱射隨器或跟隨器)是一種共集(Common Collector)接法的電路，如圖l所示。它從基極輸入信號
，從射極輸出信號。其輸入阻抗高
，對前級電路影響小，可作為多級放大器的第1級；輸出阻抗低，帶負載能力強，可作為多級放大器的輸出級。由於其上述2個特點
，可以在多級放大器裏用作緩衝級。信號從發射極輸出的放大器。其特點為輸入阻抗高
，輸出阻抗低
，電壓放大係數略低於1，帶dai負fu載zai能neng力li強qiang，也ye可ke認ren為wei是shi一yi種zhong電dian流liu放fang大da器qi，常chang用yong於yu阻zu抗kang變bian換huan和he級ji間jian隔ge離li。三san極ji管guan按an共gong集ji方fang式shi連lian接jie
，即ji基ji極ji與yu發fa射she極ji共gong地di，基ji極ji輸shu入ru，發fa射she極ji輸shu出chu，亦yi稱cheng為wei共gong集ji電dian極ji放fang大da器qi。動dong態tai電dian壓ya放fang大da倍bei數shu小xiao於yu1且接近1，且輸出電壓與輸入電壓同相
，但輸出電阻低，具有電流放大作用，因此具有功率放大作用。 圖2是對buffer隔離作用的仿真。通過仿真發現：壓控振蕩器與外部電路相接時，外部電路阻抗的變化不會對壓控振蕩器的阻抗產生影響。 [page]
1．2 電路原理及設計仿真

壓控振蕩器按構成原理可分為反饋型振蕩器和負阻型振蕩器2dalei。zhelicaiyongfuzuxingzhendangqi，qizhuyaoshiyoufuzuqijianhexiezhenhuiluzuchengdezhendangqi，liyongfuzuqijiandefudianzuxiaoyingyuxiezhenhuiluzhongdesunhaozhengdianzuxiangdixiao，weichixiezhenhuiludewendingzhendang。tu3為壓控振蕩器電路。