一种20M低相位噪声晶体振荡器的设计
利用Cadence Spectre软件工具对晶体振荡器进行仿真,其输出波形如图6所示的方波,峰峰值为1.56V,起振时间约为0.6ms。图7表示的是振荡器的相位噪声性能,在偏离中心频率1kHz、10kHz、1MHz处的相位噪声分别为:-121dBc/Hz、-145dBc/Hz、165dBc/Hz。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/156180.htm
对加RC滤波器之前的晶体振荡器进行仿真,起振时间振荡幅度都基本没有改变。但其相位噪声性能如图8所示,在偏离中心频率1kHz、10kHz、1MHz处的相位噪声分别为:-110dBc/Hz、-127dBc/Hz、-143dBc/Hz。
可见,滤波器显著提高了晶体振荡器的相位噪声性能,达到了设计的目的。
3 结论
本文使用SMIC 0.18 μm工艺,设计了一种20MHz单端晶体振荡器,除石英晶体外所有电路都集成在片上。从仿真结果分析,本文设计的晶体振荡器频率精度高,相位噪声优良,启动时间短,面积也较小,满足集成射频电路的应用要求。
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