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原文传递调频锁相环集成电路的设计研究

论文题名：	调频锁相环集成电路的设计研究
关键词：	车载MP3;调频锁相环;双电调压控振荡器;集成电路;调频立体声
摘要：	车载MP3就是一个立体声FM调频发射器，能将Disman、MD、MP3等各种播放器中的音频信号转换成高保真的无线FM调频立体声信号发射出去，用汽车或家里的收音机进行接收。这种发射器的核心芯片就是调频立体声发射IC，它实现了在一块芯片上立体声编码和FM发射功能的集成，整个芯片可以分为部分：立体声编码和调频发射。本文设计的就是其中的调频发射部分。　　论文首先介绍了调频立体声发射的基本原理与技术指标，以及实现调频发射功能的调频锁相环的工作原理与结构。采用Verilog-A建立了调频锁相环的行为级模型，并以此为平台，介绍了调频锁相环中各个模块的功能及其对环路工作的影响。作为射频应用，论文也大致讨论了射频应用下器件模型的相关问题。论文的第四到第七章详细论述了环路各个模块的电路设计，并给出了仿真波形和版图。其中第六章阐述的双电调VCO的设计是电路设计的重点与难点，也是本文阐述最为详尽的章节，详细分析了VCO结构的选择、性能指标以及有效的降噪技术，对NMOS-PMOS交叉耦合LC压控振荡电路进行了输出频率仿真、双端压控特性仿真和相位噪声的仿真，并实现了流片验证，在第九章给出了测试结果。第八章的环路仿真，利用建立的行为级模型仿真，形象地论证了环路中各模块的参数对环路锁定时间的影响，并验证了所设计的环路滤波器参数。第十章总结了论文所做工作，提出了改进的设想和展望。　　论文最终设计了一个调频锁相环，中心频率为1.52GHz，发射频率93.35～97.61MHz，对于调频广播的200kHz频道带宽要求，可以实现20个以上的发射频道选择。经行为级仿真，锁相环的锁定时间约为600～700ms。而双电调的VCO实现了1.4936～1.5618GHz的调谐范围，两个压控端的增益实现了10倍以上的差异，偏置电流不超过6mA，电源电压3V，相位噪声-102.5dBc/Hz@100kHz。
作者：	肖琼
专业：	微电子学与固体电子学
导师：	郑学仁
授予学位：	硕士
授予学位单位：	华南理工大学
学位年度：	2005
正文语种：	中文