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近年来对应于人们对高速无线网络通信的需求，无线局域网技术取得了长足的发展。随着美国开放免许可证的无线频段，无线局域网的传输速率达到了几十兆比特每秒。
频率合成器是无线网络系统中的关键模块，用于根据信道规划产生精确的频率信号。改善噪声和杂散性能是频率合成器设计中一大难点。高速无线局域网标准对频率合成器的杂散性能提出了苛刻的要求。
本文主要针对电荷泵锁相环型频率合成器的杂散性能作了两方面的工作：
一方面从理论上分析了鉴频鉴相器与电荷泵对系统杂散的贡献：先分析了杂散的形成原理并引入能准确描述电荷泵采样特性的锁定状态锁相环状态方程。然后通过与状态方程等效的电路模型进行系统级模拟发现理使用想鉴频鉴相器和电荷泵的锁相环稳定后压控振荡器控制电压是直流的(不考虑噪声)。这说明实际中引起杂散的控制电压交流分量来自鉴频鉴相器和电荷泵的非理想特性。
另一方面在此基础上针对鉴频鉴相器的延时失配和电荷泵电路的电流失配和电荷共享等几种非理想特性，比较了当前国际国内有代表性的几种锁相环用电荷泵结构提出并用TSMC 0.181umCMOS工艺设计了一种应用于802.11a.5GHz无线局域网系统中的鉴频鉴相器与电荷泵电路。
文章给出了鉴频鉴相器与电荷泵电路设计思路、模拟结果和芯片版图。Spectre后仿真表明1.8V电源下，在输出电压0.5V～1.3V范围内，电荷泵充放电流失配率小于0.8％，电流绝对值偏移率小于0.6％，最大功耗8.53mW。
系统模拟表明使用新设计的鉴频鉴相器与电荷泵的锁相环控制电压与理想模型接近，可以估算无噪声情况下频率合成器输出参考杂散抑制高于-76dBc。