← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2020第6期RF & Wireless65nmCharge PumpPLL
A Sub-mW 24-GHz Active-Mixer-Adopted Sub-Sampling PLL Achieving an FoM of -256 d
提出一种采用有源混频器的亚采样锁相环，实现-256 dB的FoM。
161 fs RMS抖动（10kHz-100MHz），-67 dBc杂散，0.93 mW功耗
亚采样锁相环有源混频器低功耗高隔离度低杂散
▸创新点1：采用有源混频器替代传统采样保持开关和电荷泵（电路创新），通过有源混频器和g<sub>m</sub>-cell的组合结构，显著降低功耗至0.93 mW，同时提升相位检测精度，实现-256 dB的FoM指标。
▸创新点2：改进VCO与采样机制间的隔离（系统创新），通过有源混频器基相位检测器设计，减少VCO信号对采样过程的干扰，将参考杂散降低20 dB至-67 dBc，解决了SSPLL固有的高参考杂散问题。
▸创新点3：优化采样机制以降低功耗（方法创新），通过有源混频器的高效能量转换特性，在2.4 GHz工作频率下实现亚毫瓦级功耗（0.93 mW），同时保持161 fs的rms抖动性能。
▸创新点4：集成化设计提升整体性能（系统创新），在65 nm工艺下实现有源混频器与子采样PLL的高效集成，兼顾低功耗（0.93 mW）、低抖动（161 fs）和低杂散（-67 dBc）三项关键指标。
Abstract
An active-mixer-adopted sub-sampling phase-
locked loop (AMASS-PLL) is presented that replaces the
passive-mixer-like sample-and-hold switches and charge pump
(CP) of a sub-sampling PLL (SSPLL) with an active-mixer
and g
m-cell, which reduces spurious content by 20 dB while
enabling sub-mW power consumption at 2.4 GHz. Specifically,
an active-mixer-based phase detector is used to improve the
isolation between the voltage-controlled oscillator (VCO) and
the sampling mechanism, which helps to addre