2周波共振回路を用いた供給電圧切替型デユアルバンド差動VCO

摘要

2周波共振回路を用いたデュアルバンド差動VCOの設計，試作，評価結果について述べる．複数の発振器または共振回路をスイッチで切り替える従来のマルチバンドVCOと異なり，単一の発振器，単一の共振回路を用いてマルチバンド特性を実現する．まずインダクタを装荷したバラクタダイオードをLC共振回路に接続することにより，2周波で共振させる．つぎにトランジスタへの供給電圧を切り替えることにより，発振バンドを切り替える．さらにインダクタを装荷したバラクタダイオードをスタック状に多段接続すると，マルチバンド化が可能になる．この手法を用いると複数個の発振器や共振回路さらにそれらを切り替えるスイッチが不要になり，マルチバンドVCOの小型・高性能・低廉化が実現できる．0．35μm SiGe HBTを用いてマルチバンドVCOを試作した結果，供給電圧3．5V，チューニング電圧4～6Vに対し0．95～1．12GHz（Bandl）の発振，また供給電圧が4V，チューニング電圧が4～6．5Vに対し238～2．67GHz（Band2）の発振を確認した．100kHz離調での位相雑音はBand lで－105dBc／Hz 以下，Band2で－95dBc／Hz以下であった．%Design, fabrication and performance of the dual-band differential VCOs using a single dual-band resonator are presented. Contrary to the conventional multi-band VCOs switching several VCOs or resonators, it can realize multi-band performance by employing a single dual-band resonator and a switched supply voltage. With the use of this technique, a miniaturized size, better performance, and low cost can be achieved for the multi-band VCOs. The VCO demonstrates a dual-band performance of 0.95-1.12GHz (Band 1) with the supply voltage of 3.5V and the tuning voltage of 4 to 6V as well as 2.38-2.67 GHz (Band 2) with the supply voltage of 4V and the tuning voltage of 4 to 6.5V. The phase noise at 100kHz offset is better than -105dBc/Hz for Band 1 and -95dBc/Hz for Band 2.