复旦大学微电子系博士论文：LC压控振荡器设计

"复旦VCO博士.pdf" 复旦大学的一篇博士学位论文，专注于电感电容压控振荡器（LC VCO）的设计，由唐长文撰写，闵昊教授指导，于2004年完成。这篇论文深入探讨了在无线通信系统背景下，尤其是随着互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺技术的进步，如何设计和优化LC VCO，以满足低成本和低功耗的需求。 电感电容压控振荡器是无线收发机的关键组件，包括低噪声放大器（LNA）、混频器、本机振荡器（LO）和中频滤波器等，都可以通过先进的CMOS工艺实现单片集成。论文中，作者详细阐述了VCO的基础理论，分析了不同类型的VCO，包括窄频带、宽频带和正交输出VCO的电路实现技术。 论文还着重研究了硅基集成螺旋电感的设计和优化，这是VCO性能的重要决定因素。作者讨论了三种电感仿真方法，并提出了处理电感中金属间寄生电容的方法，这对于提高VCO的频率稳定性和调谐范围至关重要。寄生电容会直接影响振荡器的品质因数（Q值）和频率响应，因此对其控制和补偿是设计高效VCO的关键环节。 此外，论文可能还涵盖了以下内容： 1. VCO的工作机制，包括负阻和负电导的概念，以及如何通过改变电容来调节振荡频率。 2. VCO的噪声分析，包括热噪声、1/f噪声和相位噪声，以及如何降低这些噪声以提高信号质量。 3. 调谐电压对振荡频率的影响，以及如何设计线性调谐曲线以获得更精确的频率控制。 4. 优化设计策略，如采用新型材料或结构来改善电感性能，或者通过电路布局和工艺改进来减少寄生效应。 5. 实验验证和性能评估，可能包括实际电路的测试结果，对比分析和性能指标。 这篇博士论文对于理解LC VCO的设计原理，掌握优化技巧，以及在实际无线通信系统中的应用具有很高的学术价值和实践指导意义。通过深入研究，作者不仅贡献了新的理论见解，也为未来微电子领域的研究提供了有价值的参考。