← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2023第10期Clocking & PLLs65nmVCO
A Compact and Low Phase Noise Square-Geometry Quad-Core Class-F VCO Using Parall
提出一种紧凑低相位噪声的19GHz方形几何四核Class-F VCO，采用电感共享技术。
17.6-19.4GHz, -137.2dBc/Hz@10MHz, 46mW, 0.9V, FoM 186.1dBc/Hz
压控振荡器低相位噪声方形几何电感共享Class-F
▸创新点1：方形几何变压器谐振腔的设计方法创新，通过采用方形几何结构替代传统的星形、双排或圆形几何结构，显著减小了芯片面积（0.3×0.3 mm²），同时保持了低相位噪声性能（-137.2 dBc/Hz @10MHz）。
▸创新点2：电感共享技术的电路创新，通过合并相邻电感器减少元件数量，进一步优化芯片面积，实现了四核VCO中同类频率下最小的核心面积，且无需额外功耗（46 mW @0.9V）。
▸创新点3：四核Class-F拓扑结构的系统创新，利用谐波频率阻抗增强和Class-F操作提升相位噪声性能（FoM达186.1 dBc/Hz），同时支持多核协同工作，兼顾能效与高频稳定性（17.6-19.4 GHz调谐范围）。
▸创新点4：综合性能指标的突破，通过上述技术组合实现FoM A达196.5 dBc/Hz，为同类四核VCO中面积与噪声性能的最佳平衡。
Abstract
This article introduces a compact and low phase
noise (PN) 19-GHz quad-core class-F voltage-controlled oscillator
(VCO) based on a square-geometry transformer tank using
the inductor-sharing technique. The proposed square-geometry
transformer tank is inherently more compact than the prevalent
topologies such as star geometry, dual-row geometry, and circular
geometry. The inductor-sharing technique is introduced to merge
neighboring inductors into smaller ones, which further reduces
the chip area