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近几年无线通信系统的快速发展推动了低成本、低功耗无线收发机的研究与开发。随着工艺的不断进步，使得无线收发机系统中大部分单元电路，如低噪声放大器、混频器以及中频滤波器等都能够片上实现。无源器件，特别是片上电感和可变电容的品质的提高使得单片集振荡器的性能越来越好。
本论文系统论述了电感电容压控振荡器的理论和实现，并且深入浅出的研究了压控振荡器设计中的许多关键技术。论文首先介绍了压控振荡器的一般原理，对基于反馈系统和基于负阻能量补偿的两种振荡器分析方法进行了总结，使用了一种新结构的有源负阻抗，有效的降低了负阻抗的等效寄生电容。LC谐振回路是片上电感电容压控振荡器的最重要组成部分，我们重点就谐振回路中无源器件的片上实现进行了讨论，包括片上电感与可变电容的实现，并着重介绍片上平面螺旋电感的性能特点。相位噪声是振荡器设计中最为重要的性能指标之一，本论文中系统总结了两种常用相位噪声模型:线性时不变模型和相位线性时变模型，为低噪声压控振荡器的设计优化奠定了坚实的理论基础。相对于窄带压控振荡器，宽带设计更加困难，这主要体现振荡频率的变化会给振荡器性能带来一些不利影响，甚至可能导致不能正常工作。论文对VCO的设计理论、无源器件电容和电感、相位噪声模型及其优化进行了讨论。之后给出了一个采用互补型交叉耦合全差分作为核心电路的VCO设计实例，通过MIM电容阵列和MOS可变电容分别对频率进行粗调和细调，在TSMC0.18μm RFCMOS工艺下的实现了3～4.3GHz范围频率覆盖，功率消耗小于9mW，并且具有很好的相位噪声性能。