1、本論文基于TSMC0.13μm工藝，完成了一款應(yīng)用于全數(shù)字鎖相環(huán)的低相位噪聲的DCO。本文首先介紹了DCO的基本原理，研究了振蕩器相位噪聲模型和高調(diào)諧精度DCO的設(shè)計(jì)手段，提出本文實(shí)現(xiàn)低相位噪盧、高調(diào)諧精度DCO的技術(shù)方案，并詳細(xì)介紹該方案的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，最終完成版圖、后仿真并投片。
　　相位噪聲和調(diào)諧精度是本文設(shè)計(jì)的DCO最關(guān)注的兩個(gè)指標(biāo)。低相位噪聲設(shè)計(jì)豐要著眼于優(yōu)化振蕩波形，減小脈沖敏感函數(shù)的均方根值，同時(shí)去除尾電流源，并結(jié)合DC

2、O自身特點(diǎn)，提高調(diào)諧精度，最終達(dá)到減小相位噪聲的效果。DCO的高調(diào)諧精度設(shè)計(jì)通常有三種實(shí)現(xiàn)方法，本文在不明顯增加電路復(fù)雜度的前提下，提出了一種新型的精調(diào)電容單元結(jié)構(gòu)，有效地減小了單位開關(guān)電容，實(shí)現(xiàn)高調(diào)諧精度。本論文工作可以總結(jié)為以下幾方面：
　　1)查詢資料，總結(jié)前人關(guān)于振蕩器的相關(guān)基礎(chǔ)理論，為本文工作的開展打下基礎(chǔ)。
　　2)詳細(xì)分析了DCO的相位噪聲理論，總結(jié)了相位噪聲優(yōu)化的方法，概述了幾種高調(diào)諧精度DCO的設(shè)計(jì)方案和實(shí)

3、現(xiàn)方法。
　　3)結(jié)合系統(tǒng)指標(biāo)和前文關(guān)于相位噪聲及調(diào)諧精度的內(nèi)容，提出本文設(shè)計(jì)的DCO結(jié)構(gòu)，并對(duì)DCO中的各個(gè)部分進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低相位噪聲，最終使電路性能滿足要求，完成電路設(shè)計(jì)。
　　4)Cadence環(huán)境下完成電路的原理圖、前仿真、版圖及后仿真工作，并對(duì)前后仿結(jié)果進(jìn)行分析、比較和總結(jié)。
　　現(xiàn)代電子系統(tǒng)在很多應(yīng)用場(chǎng)合均采用電池供電，因此對(duì)低功耗的要求特別高。全數(shù)字鎖相環(huán)因其能與傘數(shù)字工藝兼容、功耗低、面積小等優(yōu)點(diǎn)而

4、受到廣泛關(guān)注，并應(yīng)用于無(wú)線通信、時(shí)鐘產(chǎn)生、數(shù)據(jù)恢復(fù)等系統(tǒng)中。DCO是其最重要的模塊之一，其相位噪聲性能決定了環(huán)路的帶外噪聲，因此對(duì)于低相位噪聲DCO的研究具有重要意義，且具有廣闊的市場(chǎng)前景。
　　對(duì)于DCO相位噪聲理論的研究陸陸續(xù)續(xù)研究了幾十年，已經(jīng)有不少理論模型出現(xiàn)，并能很好的解釋和預(yù)測(cè)相位噪聲特性。近年來(lái)，關(guān)于振蕩器的相位噪聲理論的原創(chuàng)性工作已經(jīng)很少出現(xiàn)，大量研究工作都是基于現(xiàn)有相位噪聲理論來(lái)設(shè)計(jì)低相位噪聲的DCO應(yīng)用于不同的

5、場(chǎng)合。作者通過(guò)大量閱讀，總結(jié)DCO設(shè)計(jì)的相關(guān)文章，認(rèn)為今后研究的重點(diǎn)在于低相位噪聲性能DCO的設(shè)計(jì)及相位噪聲理論的創(chuàng)新。其中，尤以低相位噪聲DCO設(shè)計(jì)為重點(diǎn)研究方向，而相位噪聲理論相對(duì)較完備，研究較深入，創(chuàng)新難度很大，目前受關(guān)注程度沒有前者高。今后低相位噪聲DCO的設(shè)計(jì)應(yīng)從提出新型結(jié)構(gòu)和優(yōu)化現(xiàn)有結(jié)構(gòu)兩方面進(jìn)行。新結(jié)構(gòu)的提出是較為困難的，但這種方法也許能明顯改善相位噪聲性能，突破現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)瓶頸，而優(yōu)化現(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)則只能略微提升相位噪聲