← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2010第9期Digital Circuits0.13μmNeural Network Accelerator
Distributed Parametric Resonator A Passive CMOS Frequency Divider Wooram Lee Stu
提出一种无源CMOS分布式参数振荡器，实现低相位噪声的20GHz分频器。
0.13μm CMOS, 输入18.5-23.5GHz, 输出600mV(输入600mV时)
分布式系统频率分频器低相位噪声无源设计参数放大
▸创新点1：无源设计，零直流功耗（电路创新）。该论文首次在CMOS工艺中实现了完全无源的频率分频器，摒弃了传统有源器件（如晶体管），通过分布式参数谐振器实现分频功能，彻底消除了直流功耗，为低功耗高频电路设计提供了新思路。
▸创新点2：基于非线性电容的参数谐振分频机制（方法创新）。利用非线性电容与输入信号的参数交互作用产生二分频振荡，通过精确控制分布式系统的色散特性和相位匹配条件，实现了18.5-23.5GHz宽调谐范围，输出振幅达600mV（输入600mV时）。
▸创新点3：相位噪声优化突破（性能创新）。输出相位噪声较输入信号降低6dB（偏移频率达1MHz），这是通过无源结构规避晶体管噪声源，以及参数谐振的能量选择性特性实现的，实测与仿真误差仅10MHz验证了理论模型的准确性。
▸创新点4：分布式系统架构创新（系统创新）。采用分布式传输线结构替代集总元件，通过设计波长尺度的空间谐波耦合，解决了传统参数分频器的频率限制问题，在0.13μm CMOS工艺下实现20GHz工作频率。
Abstract
er , IEEE
Abstract—We present an electrical distributed parametric oscil-
lator to realize a passive CMOS frequency divider with low phase
noise. Instead of using active devices, which are the main sources
of noise and power consumption, an oscillation at half of the input
frequency is sustained by the parametric process based on non-
linear interaction with the input signal. T o show the feasibility of
the proposed approach, we have implemented a 20-GHz frequency
divider in a 0.13-
m CMOS proce