免费论文：电荷泵锁相环芯片设计

随着工业发展，无线通讯和高速处理器等领域对锁相环性能提出了更高的要求；同时半导体工艺技术的成熟为集成电路设计提供了更好的平台。本课题选用电荷泵锁相环结构，完整地设计了一款高速锁相环集成电路芯片。 电荷泵锁相环设计采用由鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、压控振荡器和分频器组成的数模混合结构，并针对其高速应用做了进一步改进：数字鉴频鉴相器中采用了基于单相时钟逻辑改进的动态D触发器结构，提高了工作频率并缓解了死区产生；电荷泵采用正反馈及电流注入技术，使得电荷注入、电荷分享等寄生效应得到了最大程度上的减缓，并提高了工作速度；环形压控振荡器采用电流驱动逻辑结构作为延时单元，使其具有良好的线性度、宽线性范围以及高工作频率；分频器采用了单相时钟逻辑，可以工作在GHz频率下。其中重点讨论了电荷泵中消除电荷共享、带隙电流源结构、VCO提高线性范围及高速分频器等设计方法。 采用charterd 0.35um的N阱、双层多晶硅、四层金属的3.3伏CMOS工艺实现芯片设计。芯片有19个管脚，核心面积为260um*320um。芯片参与了MPW流片。

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