Entwicklung eines integrierten 1,736 GHz LC- VCO für einen 0,35 µ CMOS Prozess

ISBN-13: 9783638923507 / Niemiecki / Miękka / 2008 / 122 str.

Reinhard Windisch

Opis

Diplomarbeit aus dem Jahr 2002 im Fachbereich Elektrotechnik, Note: 1,0, FH JOANNEUM Kapfenberg, 26 Quellen im Literaturverzeichnis, Sprache: Deutsch, Abstract: Diese Diplomarbeit behandelt die Entwicklung eines voll integrierten LC- VCO's (Voltage Controlled Oscillator mit LC- Schwingkreis) in einem 0,35 um CMOS Prozess. Der VCO wird in einer PLL (Phase Locked Loop) eines HF- Transceivers verwendet. Im ersten Kapitel wird kurz ein Einblick in den gegenwartigen Stand der integrierten HF- Technik sowie deren speziellen Anforderungen gegeben. Kapitel 2 behandelt dann eine allgemeine Beschreibung von LC- VCO's. Die Herleitung von schwingfahigen Strukturen, Moglichkeiten fur die Frequenz Verstimmung im Oszillator und eine Betrachtung der Effekte, die zu Phasenrauschen fuhren, bilden die Grundlage fur die weitere Arbeit. In Kapitel 3 wird auf die wesentlichste leistungsbegrenzende Komponente in voll integrierten LC- VCO's, die integrierte Spule eingegangen. Die Auswahl einer guten Spule ist ein wichtiger Schritt und bedarf zumindest einem qualitativen Wissen uber die einschrankenden Effekte. Der folgende Abschnitt geht auf die frequenzverstimmenden Bauteile ein, die Varaktoren (variable Kapazitaten). Hier werden die verfugbaren CMOS Varaktoren naher untersucht, wobei schon eine Vorauswahl fur die prinzipielle Eignung in dieser Arbeit getroffen wird. Kapitel 5 behandelt dann die eigentliche Entwicklung des Oszillators. Die wesentlichen Kriterien fur die Gestaltung und Dimensionierung des Oszillators sind hier ein moglichst linearer Tuningverlauf uber den geforderten Frequenzbereich sowie die Erfullung der Anforderungen fur das Phasenrauschen unter Minimierung der Stromaufnahme. In Kapitel 6 werden die Ergebnisse der Messungen an den Testchips beschrieben. Ein Vergleich der Messergebnisse mit dem simulierten Verhalten sowie eine Annaherung der Simulationsmodelle an das reale Verhalten folgt in Kapitel 7. In Kapitel 8 werden die gewonnenen Erkenntnisse abschlieend zusammen