Abstract
A 10 GHz LC voltage-controlled oscillator (VCO), which controls an amplitude of output signal, is proposed to improve the phase noise. The proposed amplitude control circuit for the LC VCO consists of a peak detector, an amplifier, and a current source. The peak detector is performed detecting the lowest voltage of the output signal by using two diode-connected NMOSFET and a capacitor. The proposed 10 GHz LC VCO with an amplitude control circuit for output signal is designed using a 55 nm CMOS process with a supply voltage of 1.2 V. Its area is 0.0785 ㎟. The amplitude control circuit used in the proposed LC VCO reduces the amplitude variation 242 mV generated in the output signal of the conventional LC VCO to 47 mV. Furthermore, it improves the peak-to-peak time jitter from 8.71 ps to 931 fs.
위상 잡음을 개선하기 위한 출력 신호의 진폭을 제어하는 회로를 가진 10 GHz LC 전압 제어 발진기(VCO : voltage-controlled oscillator)가 제안된다. 제안된 LC VCO를 위한 진폭 제어 회로는 피크 검출 회로, 증폭기, 그리고 전류원 회로로 구성된다. 피크 검출 회로는 2 개의 diode-connected NMOSFET과 하나의 커패시터로 구성되어 출력 신호의 최젓값을 감지함으로 수행된다. 제안하는 진폭 제어 회로를 가진 LC VCO는 1.2 V 공급 전압을 사용하는 55 nm CMOS 공정에서 설계된다. 설계된 LC VCO의 면적은 0.0785 ㎟이다. 제안된 LC VCO에 사용된 진폭 제어 회로는 기존 LC VCO의 출력 신호에서 발생되는 242 mV의 진폭 변화를 47 mV로 줄인다. 또한, 출력 신호의 peak-to-peak 시간 지터를 8.71 ps에서 931 fs로 개선한다.