Ans tze f邦r eine Bifurkationsanalyse von RF LC-Tank VCOs unter Ber邦cksichtigung nichtlinearer Bauelementegleichungen

作者：C Zorn; J K Bremer; W Mathis

来源：Advances in Radio Science, 2008.

Es wird ein alternativer Ansatz zum Entwurf von vollintegrierten LC Oszillatoren mit Hilfe der Andronov-Hopf Bifurkationsanalyse unter Einbeziehung eines nichtlinearen Overall-Modells f邦r MOS-Transistoren (EKV-Modell) vorgestellt. Das in dieser Arbeit vorgestellte Verfahren beschreibt die MOS-Kapazit t des VCOs 邦ber geometrische Gundgr en, die damit nur als L ngen- und Weitenverh ltnisse in die Bifurkationsanalyse eingehen. Zur Beschreibung der MOS-Kapazit t wurde ein Basic-Charge-Modell, wie es in den Arbeiten von Enz und Vittoz vorgestellt wurde, in Verbindung einer expliziten analytischen N herung des Oberfl chenpotenzials verwendet. Das Verfahren erm glicht es, als zus tzlichen Freiheitsgrad f邦r den Designer auch die Amplitude zur Optimierung der Bauteilparameter heranzuziehen und vorab eine genauere Absch tzung der Parameter des Varaktors zu erhalten. Zusammengefasst in einer Toolbox f邦hrt die Anwendung des Verfahrens auf einen grafischen Optimierungsprozess, mit dessen Hilfe die Parameter analytisch bestimmt werden k nnen. Die verwendete Methode erweitert den von Hajimiri und Ham vorgestellten Entwurfsprozess von LC-Tank VCOs um eine Stabilit tsanalyse, die Ber邦cksichtigung harmonischer h herer Ordnung und die physikalisch exakte Modellierung der Varaktorkapazit ten.