專利名稱：在高電壓擺動情況下為電壓控制振蕩器(vco)緩沖器提高裝置可靠度的制作方法
技術領域：
本發(fā)明大體來說涉及通信系統(tǒng)。更特定來說，本發(fā)明涉及用于在高電壓擺動情況下為電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器提高裝置可靠度的系統(tǒng)和方法。
背景技術：
無線通信系統(tǒng)經(jīng)廣泛部署以提供各種類型的通信內(nèi)容，例如語音、視頻、數(shù)據(jù)等。 這些系統(tǒng)可為能夠支持多個無線通信裝置與一個或一個以上基站的同時通信的多址系統(tǒng)。為了無線信號在無線通信網(wǎng)路上的恰當接收和發(fā)射，無線通信裝置可使用一個或一個以上電壓控制振蕩器(VCO)以產(chǎn)生具有所要頻率的信號。無線通信裝置和/或無線通信系統(tǒng)規(guī)范可要求所產(chǎn)生信號的振幅滿足某些要求，同時信號還維持高級別的可靠度。另夕卜，無線通信裝置可使用電池操作。因此，使用較小電流的電壓控制振蕩器為有利的?？赏ㄟ^提供對電壓控制振蕩器(VCO)的改進和關于電壓控制振蕩器(VCO)的改進來實現(xiàn)益處。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明揭示一種用于電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器的電路。所述電路包括第一電容器，所述第一電容器連接到所述VCO緩沖器的輸入端。所述輸入端連接到VCO核心。 所述電路還包括第二電容器，所述第二電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和P型金屬氧化物半導體場效應(PMOS)晶體管的柵極。所述電路進一步包括第一開關，所述第一開關連接到所述第一電容器和所述PMOS晶體管的所述柵極。所述電路還包括第三電容器，所述第三電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端。所述電路進一步包括第四電容器，所述第四電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和η型金屬氧化物半導體場效應 (NMOS)晶體管的柵極。所述電路還包括第二開關，所述第二開關連接到所述第三電容器和所述NMOS晶體管的所述柵極。所述第一開關和所述第二開關在所述輸入端的振幅小于閾值振幅時可在閉合位置中。所述第一開關和所述第二開關在所述輸入端的所述振幅大于閾值振幅時可在斷開位置中。所述PMOS晶體管的源極可連接到導軌電壓，且所述PMOS晶體管的漏極可連接到所述VCO緩沖器的輸出端。所述NMOS晶體管的源極可連接到接地，且所述NMOS晶體管的漏極可連接到所述VCO緩沖器的輸出端。
當所述第一開關和所述第二開關在所述斷開位置中時，到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓可減小且到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在高VCO擺動模式期間可能需要減小。所述第一開關和所述第二開關在低VCO擺動模式期間可在所述閉合位置中；到所述 VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在所述低VCO擺動模式期間可能不需要減小。當所述第一開關在所述閉合位置中時，所述第一電容器和所述第二電容器可并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值可產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。當所述第一開關在所述斷開位置中時，僅所述第二電容器可在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述 PMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值可產(chǎn)生較大分壓，從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。當所述第二開關在所述閉合位置中時，所述第三電容器和所述第四電容器可并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值可產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。當所述第二開關在所述斷開位置中時，僅所述第四電容器可在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述 NMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值可產(chǎn)生較大分壓，從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。所述第一電容器可大于所述第二電容器且所述第三電容器可大于所述第四電容器。所述電路還可包括連接到所述PMOS晶體管的所述柵極的第五電容器、連接到所述第五電容器和接地的第三開關、連接到所述NMOS晶體管的所述柵極的第六電容器，以及連接到所述第六電容器和接地的第四開關。當所述第三開關和所述第四開關在所述閉合位置中時，歸因于所述第一電容器、所述第二電容器、所述第三電容器、所述第四電容器、所述NMOS 晶體管和所述PMOS晶體管中的過程變化的擺動變化可減小。所述第三開關和所述第四開關在由所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅大于閾值時可在所述閉合位置中。所述第三開關和所述第四開關在由所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅小于閾值時可在所述斷開位置中。所述第一開關和所述第二開關可由比較器控制，所述比較器將由所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅與閾值進行比較，以確定所述第一開關和所述第二開關是在所述斷開位置還是所述閉合位置中。所述第三開關和所述第四開關也可由比較器控制，所述比較器將由所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅與閾值進行比較，以確定所述第三開關和所述第四開關是在所述斷開位置還是所述閉合位置中。本發(fā)明還描述一種用于電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器的自動控制的方法。使用 VCO核心產(chǎn)生振蕩電壓。使用振幅檢測器確定所述振蕩電壓的振幅。使用比較器將所述振蕩電壓的所述振幅與閾值振幅進行比較。當所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時，閉合所述VCO緩沖器中的第一開關和第二開關。當所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時，斷開所述VCO緩沖器中的所述第一開關和所述第二開關。使用VCO緩沖器從所述振蕩電壓產(chǎn)生輸出電壓。當所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時，可斷開所述VCO緩沖器中的第三開關和第四開關。當所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時，可閉合所述VCO緩沖器中的所述第三開關和所述第四開關。所述電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器可包括第一電容器，所述第一電容器連接到所述VCO緩沖器的輸入端。所述輸入端可連接到所述VCO核心。所述VCO緩沖器還可包括第二電容器，所述第二電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和P型金屬氧化物半導體場效應(PM0Q晶體管的柵極。所述第一開關可連接到所述第一電容器和所述PMOS晶體管的所述柵極。所述VCO緩沖器可進一步包括第三電容器， 所述第三電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端。所述VCO緩沖器還可包括第四電容器，所述第四電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和η型金屬氧化物半導體場效應 (NMOS)晶體管的柵極。所述第二開關可連接到所述第三電容器和所述NMOS晶體管的所述柵極。可將所述振蕩電壓施加到所述VCO緩沖器晶體管。當所述第一開關和所述第二開關在所述斷開位置中時，施加到所述VCO緩沖器晶體管的所述振蕩電壓可減小。所述第一開關和所述第二開關在高VCO擺動模式期間可在所述斷開位置中。到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在所述高VCO擺動模式期間可能需要減小。所述第一開關和所述第二開關在低VCO擺動模式期間可在所述閉合位置中。到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在所述低VCO擺動模式期間可能不需要減小。當所述第一開關在所述閉合位置中時，所述第一電容器和所述第二電容器可并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的單一較大電容值。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值可產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。當所述第一開關在所述斷開位置中時，僅所述第二電容器可在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述 PMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值可產(chǎn)生較大分壓，從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。當所述第二開關在所述閉合位置中時，所述第三電容器和所述第四電容器可并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值可產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。當所述第二開關在所述斷開位置中時，僅所述第四電容器可在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間。在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述 NMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值可產(chǎn)生較大分壓，從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。所述第一電容器可大于所述第二電容器且所述第三電容器可大于所述第四電容器。所述VCO緩沖器還可包括連接到所述PMOS晶體管的所述柵極的第五電容器、連接到所述第五電容器和接地的第三開關、連接到所述NMOS晶體管的所述柵極的第六電容器，以及連接到所述第六電容器和接地的第四開關。當所述第三開關和所述第四開關在所述閉合位置中時，歸因于所述第一電容器、 所述第二電容器、所述第三電容器、所述第四電容器、所述NMOS晶體管和所述PMOS晶體管中的過程變化的擺動變化可減小。所述第一開關和所述第二開關可由所述比較器控制。所述比較器可將所述VCO核心所產(chǎn)生的所述振蕩電壓的所述振幅與所述閾值進行比較，以確定所述第一開關和所述第二開關是在所述斷開位置還是所述閉合位置中。所述第三開關和所述第四開關可由所述比較器控制。所述比較器可將所述VCO核心所產(chǎn)生的所述振蕩電壓的所述振幅與所述閾值進行比較，以確定所述第三開關和所述第四開關是在所述斷開位置還是所述閉合位置中。本發(fā)明描述一種具有電壓控制振蕩器緩沖器的無線裝置。所述無線裝置包括用于使用VCO核心產(chǎn)生振蕩電壓的裝置、用于使用振幅檢測器確定所述振蕩電壓的振幅的裝置、用于使用比較器將所述振蕩電壓的所述振幅與閾值振幅進行比較的裝置、用于在所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時閉合所述VCO緩沖器中的第一開關和第二開關的裝置、用于在所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時斷開所述VCO緩沖器中的所述第一開關和所述第二開關的裝置，以及用于使用VCO緩沖器從所述振蕩電壓產(chǎn)生輸出電壓的裝置。本發(fā)明還描述一種用于電壓控制振蕩器緩沖器的計算機程序產(chǎn)品。所述計算機程序產(chǎn)品包括上面具有指令的計算機可讀媒體。所述指令包括用于使用VCO核心產(chǎn)生振蕩電壓的代碼、用于使用振幅檢測器確定所述振蕩電壓的振幅的代碼、用于使用比較器將所述振蕩電壓的所述振幅與閾值振幅進行比較的代碼、用于在所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時閉合所述VCO緩沖器中的第一開關和第二開關的代碼、用于在所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時斷開所述VCO緩沖器中的所述第一開關和所述第二開關的代碼，以及用于使用VCO緩沖器從所述振蕩電壓產(chǎn)生輸出電壓的代碼。


圖1展示具有多個無線裝置的無線通信系統(tǒng)；圖2為說明蜂窩式無線電收發(fā)器的框圖；圖3為說明電壓控制振蕩器(VCO)核心和電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器的電路圖；圖4為說明電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分的電壓擺動的電路圖；圖5為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分的另一電路圖；圖6為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的高擺動模式(HS)開關的電路圖；圖7為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分的另一配置的電路圖；圖8為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的逆高擺動模式(HS)開關的電路圖；圖9為說明電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器中的高擺動模式(HS)開關的自動控制的框圖；圖10為說明用于提高電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器的裝置可靠度的方法1000的流程圖；以及圖11說明可包括在根據(jù)本發(fā)明配置的無線裝置內(nèi)的某些組件。
具體實施例方式圖1展示具有多個無線裝置的無線通信系統(tǒng)100。無線裝置可為基站102、無線通信裝置104等?；?02為與一個或一個以上無線通信裝置104通信的站點?；?02也可稱為接入點、廣播發(fā)射器、節(jié)點B、演進型節(jié)點B等，且可包括接入點、廣播發(fā)射器、節(jié)點B、 演進型節(jié)點B等的一些或全部功能性。每一基站102提供用于特定地理區(qū)域的通信覆蓋范圍。術語“小區(qū)”可依據(jù)使用所述術語的上下文而指代基站102和/或其覆蓋區(qū)域。無線通信裝置104也可稱為終端、接入終端、用戶設備(UE)、移動裝置、訂戶單元、 站點等，且可包括終端、接入終端、用戶設備(UE)、移動裝置、訂戶單元、站點等的一些或全部功能性。無線通信裝置104可為蜂窩式電話、個人數(shù)字助理(PDA)、無線裝置、無線調(diào)制解調(diào)器、手持式裝置、膝上型計算機等。無線通信裝置104可使用天線110在任何給定時刻在下行鏈路(DL) 108和/或上行鏈路(UL) 106上與零個、一個或多個基站102通信。下行鏈路108 (或前向鏈路)指代從基站102到無線通信裝置104的通信鏈路，且上行鏈路106 (或反向鏈路)指代從無線通信裝置104到基站102的通信鏈路。無線通信裝置可包括蜂窩式無線電收發(fā)器105。蜂窩式無線電收發(fā)器105可促進使用天線110的信號的發(fā)送和接收。下文關于圖2以額外細節(jié)論述蜂窩式無線電收發(fā)器 105。蜂窩式無線電收發(fā)器105可包括一個或一個以上電壓控制振蕩器(VCO)核心120。蜂窩式無線電收發(fā)器還可包括一個或一個以上電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器118。下文關于圖3以額外細節(jié)論述電壓控制振蕩器(VCO)核心120和電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器118。無線通信系統(tǒng)100可為能夠通過共享可用系統(tǒng)資源(例如，帶寬和發(fā)射功率)來支持與多個用戶的通信的多址系統(tǒng)。此類多址系統(tǒng)的實例包括碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時分多址(TDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)、正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)和空分多址(SDMA) 系統(tǒng)。圖2為說明蜂窩式無線電收發(fā)器205的框圖。圖2的蜂窩式無線電收發(fā)器205可為圖1的蜂窩式無線電收發(fā)器105的一種配置。蜂窩式無線電收發(fā)器205可包括于無線通信裝置104上。蜂窩式無線電收發(fā)器205可連接到天線210。天線210可用于發(fā)送和接收無線通信。雙工器212可允許經(jīng)由單一信道的雙向通信。換句話說，雙工器212可使所接收信號(Rx) 209與發(fā)射信號(Tx) 211隔離。所接收信號(Rx) 209可在蜂窩式無線電收發(fā)器205上經(jīng)由雙工器212發(fā)送到接收信號(Rx)鏈213。所接收信號(Rx)鏈213可包括接收器214。為了通過接收器214恰當?shù)亟邮涨医獯a所接收信號(Rx) 209，所接收信號(Rx)鏈213可包括所接收信號(Rx)本機振蕩器(L0)216。所接收信號(Rx)本機振蕩器(L0)216可以所接收信號(Rx) 209的頻率振蕩。所接收信號(Rx)本機振蕩器(LO)216的頻率可通過所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器 (VCO) 220a與電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器218a和所接收信號(Rx)鎖相回路(PLL) 222a 產(chǎn)生。所接收信號(Rx)鎖相回路(PLL) 22 可為產(chǎn)生與參考信號的相位具有固定關系的信號的控制系統(tǒng)。下文關于圖3到圖8以另外細節(jié)論述電壓控制振蕩器(VCO) 220和電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器218。所接收信號(Rx)鏈213可包括所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器 219。所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器219可用以控制所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO) 220a。舉例來說，所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器219可在適當時使用控制信號217a來調(diào)整由所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VC0)220a所產(chǎn)生的頻率。所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器219可調(diào)整通過所接收信號 (Rx)電壓控制振蕩器(VCO) 220a所產(chǎn)生的頻率，以精細調(diào)諧所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO) 220a或移動到新頻率以用于新的無線通信系統(tǒng)100。蜂窩式無線電收發(fā)器205可準備用于使用發(fā)射信號(Tx)鏈215發(fā)射的發(fā)射信號 (Tx)211。發(fā)射信號(Tx)鏈215可包括發(fā)射器226。發(fā)射信號(Tx) 211可由發(fā)射器2 輸出到雙工器212。為了恰當?shù)鼐幋a且發(fā)射發(fā)射信號(Tx)211，發(fā)射信號(Tx)鏈215可包括發(fā)射信號(Tx)本機振蕩器(LO) 224。發(fā)射信號(Tx)本機振蕩器(LO) 2Μ可以發(fā)射的頻率振蕩。 在一個配置中，發(fā)射信號(Tx)本機振蕩器(LO) 2Μ可以通過發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO) 220b與電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器218b和發(fā)射信號(Tx)鎖相回路(PLL) 222b 所產(chǎn)生的頻率振蕩。發(fā)射信號(Tx)鎖相回路(PLL) 222b可為產(chǎn)生與參考信號的相位具有固定關系的信號的控制系統(tǒng)。發(fā)射信號(Tx)鏈215可包括發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器221。 發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器221可用以控制發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO) 220b。舉例來說，發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器221可在適當時使用控制信號217b來調(diào)整通過發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO) 220b所產(chǎn)生的頻率。發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO)控制器221可調(diào)整通過發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器 (VCO) 220b所產(chǎn)生的頻率，以精細調(diào)諧發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO) 220b或移動到新頻率以用于新的無線通信系統(tǒng)100。圖3為說明電壓控制振蕩器(VCO)核心320和電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318 的電路圖。圖3的電壓控制振蕩器(VCO)核心320可為圖2的所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO) 220a和/或發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO) 220b的一種配置。電壓控制振蕩器(VCO)核心320可包括第一 η型金屬氧化物半導體(NMOQ場效應晶體管Ml 334， 其中Ml 334的源極連接到接地，且Ml 334的漏極連接到電壓控制振蕩器(VCO)核心320 的輸出端Vtank-332。Ml 334的柵極可連接到電壓控制振蕩器(VCO)核心320的輸出端 Vtank+340o電壓控制振蕩器(VCO)核心320可包括第NMOS晶體管M2 338，其中M2 338的源極連接到接地，且M2 338的漏極連接到輸出端Vtank+340。M2 338的柵極可連接到輸出端 Vtank-332。電壓控制振蕩器(VCO)核心320還可包括第一 ρ型金屬氧化物半導體(PMOS)場效應晶體管Μ3 330，其中Μ3 330的源極連接到正導軌Vdd，且Μ3 330的漏極連接到電壓控制振蕩器(VCO)核心320的輸出端Vtank-332。M3 330的柵極可連接到輸出端Vtank+MO。電壓控制振蕩器(VCO)核心320可進一步包括第PMOS晶體管M4342，其中M4 342的源極連接到Vdd，M4 342的漏極連接到輸出端Vtank+340，且M4342的柵極連接到輸出端Vtank-332。 電感器/電容器(LC)槽336可連接Vtank+340與Vtank-332。電感器/電容器(LC)槽336 可為耦合于經(jīng)設計以產(chǎn)生振蕩信號的諧振電路中的電感器和電容器。電壓控制振蕩器(VCO)核心320的輸出可輸入到電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器 318中。圖3的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318可為圖2的所接收信號(Rx)電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器218a和/或發(fā)射信號(Tx)電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器218b的一種配置。電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318可包括從電壓控制振蕩器(VCO)核心320接收Vtank+340的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第一部分318a，以及從電壓控制振蕩器(VCO) 核心320接收Vtank-332的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第二部分318b。接收Vtank+MO的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第一部分318a可包括第一電容器邪4和第二電容器358 ；每一電容器連接到Vtank+MO。第一電容器邪4的另一側(cè)上的節(jié)點可包括將所述節(jié)點連接到PMOS晶體管M5 361的直流(DC)偏壓電壓Vp 32 的電阻器 323c。所述節(jié)點還可連接到PMOS晶體管M5 361的柵極。類似地，第二電容器358的另一側(cè)上的節(jié)點可包括將所述節(jié)點連接到NMOS晶體管M6 362的DC偏壓電壓Vn 327b的電阻器323d。所述節(jié)點還可連接到NMOS晶體管M6 362的柵極。M6 362的源極可連接到接地， 且M6 362的漏極可連接到電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318的輸出端Vlo-360。M5 361 的源極可連接到Vdd，且M5 361的漏極可連接到輸出端Vlo-360。接收Vtank-332的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第二部分318b可包括第三電容器344和第四電容器；348，其中每一電容器連接到Vtank-332。第三電容器344的另一側(cè)上的節(jié)點可包括將所述節(jié)點連接到Vp 32 的電阻器323a。所述節(jié)點可將第三電容器344連接到PMOS晶體管M7 346的柵極。類似地，第四電容器348的另一側(cè)上的節(jié)點可包括將所述節(jié)點連接到Vn 327a的電阻器32北。所述節(jié)點還可將第四電容器348連接到NMOS晶體管M8 352的柵極。M8 352的源極可連接到接地，且M8 352的漏極可連接到電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318的輸出端Vlo+;350。M7 346的源極可連接到Vdd，且M7 346的漏極可連接到輸出端Vlo+350。Vtank+340和Vtank-332可具有滿足嚴格相位噪聲規(guī)范的3伏(V) 差分峰值波形，例如，CDMA個人通信服務(PCS) IX頻帶和先進無線服務(AWS)頻帶。圖4為說明一個電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分418的電壓擺動的電路圖。圖 4的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分418可為圖3的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第二部分318b的一種配置。類似的電壓擺動可施加到圖3的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第一部分318a。電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分418可從電壓控制振蕩器(VCO)核心320 接收Vtank-432。Vtank_432可連接到第一電容器Ca 444和第二電容器Cb 448。第一電容器Ca 444可連接到M7 446的柵極。第一電容器Ca 444還可經(jīng)由電阻器423a連接到Vp 425。第二電容器Cb 448可連接到M8 456的柵極。第二電容器Cb 448可經(jīng)由電阻器423b 連接到Vn 427。M7 446的源極可連接到Vdd。如波形466說明，M7 446的柵極處的電壓擺動可高達3/2Vdd且低到-l/2Vdd。如波形468說明，M7 446的連接到電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器418的輸出端Vlo+450的漏極可高達Vdd且低到0V。因此，M7 446的從柵極到漏極的電壓(VGD)可高達3/2Vdd且低到-3/2Vdd。M8 456的源極可連接到接地，且M8 456的漏極可連接到Vlo+450。如波形464說明，M8 456的柵極處的電壓擺動可高達3/2Vdd且低到-IAVdcL因此，M8 456的從柵極到漏極的電壓(VGD)可高達3/2Vdd且低到-3/2Vdd。高達3/2Vdd的晶體管的從柵極到源極的電壓(VGS)或VGD歸因于熱載流子注入(hot carrier injection,HCI)與柵極氧化物擊
穿兩者可引起可靠度問題。在現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)100中，電流消耗可為重要的以便延長電池壽命?？煽坎僮饕部蔀橹匾?。可靠操作可隨使用更深亞微米過程而變得更具挑戰(zhàn)性。此為需要的，因為電壓擺動不隨過程而按比例縮放，而柵極氧化物擊穿電壓隨過程而按比例縮放。
為了解決此問題，一個解決方案是將厚的氧化物裝置用于M7 446和M8 456。然而，厚的氧化物裝置可將額外寄生現(xiàn)象添加到振蕩節(jié)點，借此減小振蕩器的調(diào)諧范圍。額外寄生現(xiàn)象歸因于較大自電容還可影響電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318的驅(qū)動強度。因此， 額外寄生現(xiàn)象的使用影響電流消耗。其它解決方案使用固定電阻或電容分壓器以減小電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318的輸入端處的擺動。固定電阻或電容分壓器的使用可影響相位噪聲(PN)。此外，固定電阻或電容分壓器缺乏模式相關操作性。因此，電壓控制振蕩器 (VCO)緩沖器318的替代設計可為理想的。圖5為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分518的另一電路圖。圖5的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分518可為圖3的電壓控制振蕩器 (VCO)緩沖器第二部分318b的一種配置。與用于圖5中的電路圖類似的電路圖可用作圖3 的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第一部分318a的一種配置。電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分518可從電壓控制振蕩器(VCO)核心320接收 Vtank-532。Vtank_532可連接到第一電容器Cal 544a、第二電容器Ca2 544b、第三電容器 Cbl M8a和第四電容器Cb2 548b。Cal+Ca2可等于或近似等于來自圖4的第一電容器Ca 444。同樣，Cbl+a2可等于或近似等于來自圖4的第二電容器Cb 448。在一個配置中，Cal > Ca2且Cbl > Cb2。來自圖4的第一電容器Ca 444可以晶體管M7 546和M8 556的柵極處的電壓擺動降低到可靠的水平的方式分裂以形成Cal M^*Ca2544b。同樣，來自圖4 的第二電容器Cb 448可以晶體管M7 546和M8 556的柵極處的電壓擺動降低到可靠的水平的方式分裂以形成Cbl 和Cb2 548b。來自圖4的第一電容器Ca 444和第二電容器 Cb 448還可根據(jù)PMOS (M7) 546和NMOS (M8) 556裝置的大小分裂。如圖4中，M7 546的源極可連接到Vdd，M7 546的漏極可連接到Vlo+550，M8 556 的漏極可連接到Vlo+550，且M8 556的源極可連接到接地。第二電容器Ca2 M4b可連接到 M7 546的柵極。M7 546的柵極還可經(jīng)由電阻器R 523a連接到Vp 525a。第一電容器Cal 討乜可通過第一高擺動模式0B)開關55 與M7 546的柵極分開。第四電容器Cb2 548a 可連接到M8 556的柵極。M8 556的柵極還可經(jīng)由電阻器R 523b連接到Vn527a。第三電容器Cbl M8b可通過第二高擺動模式0B)開關552b與M8 556的柵極分開。下文關于圖 6以另外細節(jié)論述高擺動模式0B)開關552。高擺動模式0B)開關552在低電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式下可接通(或閉合)。當高擺動模式0B)開關552接通時，第一電容器Cal 與第二電容器Ca2 544b 并聯(lián)。當高擺動模式0B)開關552接通時，第三電容器Cbl 與第四電容器Cb2 548b 并聯(lián)。因此，當高模式擺動(HS)開關552接通時，在Vtank-532與M7 546的柵極之間的總電容為Cal+Ca2，且在Vtank-532與M8 556的柵極之間的總電容為Cbl+Cb2。較大電容值將具有較小分壓。因此，當高擺動模式0B)開關552接通時，可能不會分別嚴重影響M7 546 和M8 556的柵極處的Vtank-532的電壓擺動。高擺動模式(HS)開關552在高電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式下可切斷。當高擺動模式(HS)開關552切斷時，從圖5的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分518有效地移除Cal M4a和Cbl 548a。M7 546和M8 556的柵極處的Vtank-532的電壓擺動僅受Ca2 544b和Cb2 548b的電容影響。因此，M7 546和M8 556的柵極處的Vtank-532的電壓擺動與在高擺動模式(HS)開關552接通時相比在高擺動模式(HS)開關552切斷時受較小電容影響。較小電容產(chǎn)生較大分壓。因此，當高擺動模式(HS)開關552切斷時，M7 546和M8 556的柵極處的Vtank-532的電壓擺動與在高擺動模式0B)開關552接通時相比可顯著更多地減小。換句話說，在高電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式下，M7 546和M8 556的柵極處的Vtank-532的電壓擺動可減小較大因子。在低電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式下，M7 546和M8 556的柵極處的Vtank-532的電壓擺動不減小較大因子。當高擺動模式(HS)開關552切斷時，可防止電壓控制振蕩器(VCO)的相位噪聲(PN)的降級，其可對電流消耗具有間接影響。盡管圖5的高擺動模式(HS)開關552展示在電壓控制振蕩器(VCO)核心320的輸出端與電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318的輸入端之間，但高擺動模式(HS)開關552可類似地用于除電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318以外的電路中的振幅控制。圖6為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的高擺動模式(HS)開關652的電路圖。圖 6的高擺動模式0B)開關652可為圖5的高擺動模式0B)開關552的一種配置。高擺動模式(HS)開關552可使用發(fā)射柵極結構實現(xiàn)，以在高擺動模式(HS)開關652在接通(或閉合)位置中時減小有限電阻，以便不使交流(AC)耦合電容的質(zhì)量因子(Q)降級。如圖6中所示，高擺動模式(HS)開關652可使用PMOS晶體管651實施，其中PMOS 晶體管651的柵極連接到還連接到高擺動模式切換控制HS 672的電阻器655，PMOS晶體管 651的漏極連接到高擺動模式0B)開關652的輸入端657，且PMOS晶體管651的源極連接到高擺動模式0B)開關652的輸出端659。高擺動模式0B)開關652可進一步包括NMOS 晶體管649，其中NMOS晶體管649的柵極連接到還連接到互補高擺動模式切換控制@ 674 的電阻器653。NMOS晶體管649的漏極可連接到高擺動模式(HS)開關652的輸出端659， 且NMOS晶體管649的源極可連接到高擺動模式0B)開關652的輸入端657。圖7為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分718的另一配置的電路圖。圖7的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分718可為圖3的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第二部分318b的一種配置。與用于圖7中的電路圖類似的電路圖可用作圖3的電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器第一部分318a的一種配置。電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分718可從電壓控制振蕩器(VCO)核心320接收 Vtank-732。Vtank-732可連接到第一電容器Cal 744a、第二電容器Ca2 744b、第三電容器 Cbl 748a和第四電容器Cb2 748b。第二電容器Ca2 744b可連接到M7 746的柵極，且第四電容器Cb2 748b可連接到M8 756的柵極。M7 746的柵極還可經(jīng)由電阻器R723a連接到 Vp 725a。M8 756的柵極還可經(jīng)由電阻器R 723b連接到Vn 727a。M7 746的源極可連接到Vdd，且M7 746的漏極可連接到電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器部分718的輸出端Vlo+750。M8 756的源極可連接到接地，且M8 756的漏極可連接到 Vlo+750。第一電容器Cal 74 可連接到第一高擺動模式(把)開關75加。第一高擺動模式0B)開關75 還可連接到M7 746的柵極。第四電容器Cb2 74 可連接到第二高擺動模式0B)開關752b。第二高擺動模式0B)開關752b還可連接到M8 756的柵極。上文關于圖6論述高擺動模式(HS)開關752。第五電容器Cc 764可連接到M7 746的柵極且連接到第一逆高擺動模式(HS)開關771a。第一逆高擺動模式0B)開關771a還可連接到接地。第六電容器Cd 766可連接到M8 756的柵極且連接到第二逆高擺動模式0B)開關771b。第二逆高擺動模式(HS)開關771b也可連接到接地。下文關于圖8以另外細節(jié)論述逆高擺動模式(HS)開關771。高擺動模式(HS)開關752在高電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式下可切斷(或斷開)。逆高擺動模式0B)開關771由此在高電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式下可接通(或閉合)。在高電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式期間，當逆高擺動模式(HS)開關771接通時， 第五電容器Cc 764和第六電容器Cd 766各自連接到接地。第五電容器Cc 764和第六電容器Cd 766接著可減小歸因于晶體管裝置中的過程變化的擺動變化，因為分壓現(xiàn)將僅視電容比而定。第五電容器Cc 764和第六電容器Cd 766的使用將額外電容添加到電壓控制振蕩器(VCO)核心220，且因此需要被仔細考慮。在低電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式期間，高擺動模式(HS)開關752可接通且逆高擺動模式(HS)開關771可切斷。因此，在低電壓控制振蕩器(VCO)擺動模式期間，第五電容器Cc 764和第六電容器Cd 766不會顯著影響電壓擺動。圖8為說明用于本發(fā)明系統(tǒng)和方法中的逆高擺動模式(HS)開關871的電路圖。圖 8的逆高擺動模式0B)開關871可為圖7的逆高擺動模式0B)開關771的一種配置。逆高擺動模式(HS)開關871可使用發(fā)射柵極結構實現(xiàn)，以在逆高擺動模式(HS)開關871在接通(或閉合)位置中時減小有限電阻，以便不使交流(AC)耦合電容的質(zhì)量因子(Q)降級。如圖8中所示，逆高擺動模式(HS)開關871可使用PMOS晶體管886實施，其中
PMOS晶體管886的柵極連接到還連接到互補高擺動模式切換控制@ 874的電阻器878， PMOS晶體管886的漏極連接到逆高擺動模式0B)開關871的輸入端880，且PMOS晶體管 886的源極連接到逆高擺動模式0B)開關871的輸出端882。逆高擺動模式0B)開關871 可進一步包括NMOS晶體管884，其中NMOS晶體管884的柵極連接到還連接到高擺動模式切換控制HS 872的電阻器876，NMOS晶體管884的漏極連接到逆高擺動模式(HS)開關871 的輸出端882，且NMOS晶體管884的源極連接到逆高擺動模式(!B)開關871的輸入端880。圖9為說明電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器918中的高擺動模式(HS)開關973的自動控制的框圖。電壓控制振蕩器(VCO)核心920可產(chǎn)生振蕩電壓932。圖9中的電壓控制振蕩器(VCO)核心920可為圖3中的電壓控制振蕩器(VCO)核心320的一種配置。振幅檢測器958可檢測振蕩電壓932的振幅960。比較器962接著可將振蕩電壓932的振幅960 與閾值振幅968進行比較。基于在振幅960與閾值振幅968之間的比較，比較器962接著可經(jīng)由開關控制970自動控制作為電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器918的一部分的高擺動模式(HS)開關973。圖9的高擺動模式OB)開關973可包括高擺動模式OB)開關652與逆高擺動模式(HS)開關871兩者。當振蕩電壓932的電壓控制振蕩器(VCO)擺動為高以滿足嚴格PN 規(guī)范時，切換高擺動模式(HS)開關973(即，切斷高擺動模式(HS)開關652且接通逆高擺動模式(HS)開關871)可改進裝置可靠度。此外，切換高擺動模式(HS)開關973可改進PN 性能且因此對電流消耗具有間接影響。電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器918可從電壓控制振蕩器(VCO)核心920接收振蕩電壓932。電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器918接著可輸出輸出電壓950。電壓控制振蕩器 (VCO)緩沖器918中的高擺動模式(HS)開關973的使用可提供滿足可靠度要求同時在高電壓擺動下提供優(yōu)良相位噪聲性能的優(yōu)點。此外，高擺動模式0B)開關973的使用可減小所需電流。電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器918中的高擺動模式(HS)開關973的結構可轉(zhuǎn)移到可靠度問題更引起關注的較小特征大小技術。通過使用高擺動模式0B)開關973，可實現(xiàn)基于操作模式和性能要求的對裝置的電壓擺動的可編程性。使用高擺動模式(HS)開關973還可允許隨所檢測電壓控制振蕩器(VCO)振幅960 而變的在電壓控制振蕩器(VCO)核心920輸出端與電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器918輸入端之間的增益可編程性。高擺動模式(HS)開關973的使用不限于CDMA IX模式；高擺動模式(HS)開關973可用于較小特征大小技術中的無線電設計中，所述較小特征大小技術支持將持續(xù)需要優(yōu)良相位噪聲性能的高數(shù)據(jù)速率標準(例如，長期演進(LTE))的先進調(diào)制方案。使用高擺動模式0B)開關973的無線通信裝置104的增加的可靠度還可隨技術進入例如45納米(nm)、32nm等納米尺度過程而變得更為顯著。圖10為說明用于提高電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器318的裝置可靠度的方法 1000的流程圖。所述方法1000可由無線通信裝置104執(zhí)行。可使用電壓控制振蕩器 (VCO)核心320產(chǎn)生振蕩電壓932(1002)?？墒褂谜穹鶛z測器958確定振蕩電壓932的振幅960 (1004)。接著可使用比較器962將振蕩電壓932的振幅960與閾值振幅968進行比較(1006)。當振蕩電壓932的振幅960小于閾值振幅968時，可閉合或接通電壓控制振蕩器 (VCO)緩沖器718中的高擺動模式(HS)開關752 (1008)。當振蕩電壓932的振幅960小于閾值振幅968時，可斷開或切斷電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器718中的逆高擺動模式(HS) 開關771 (1010)。當振蕩電壓932的振幅960大于閾值振幅968時，可斷開或切斷電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器718中的高擺動模式(HS)開關752 (1012)。當振蕩電壓932的振幅960 大于閾值振幅968時，可閉合或接通電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器718中的逆高擺動模式 (HS)開關771 (1014)。可將振蕩電壓932施加到電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器718 (1015)。 接著可使用電壓控制振蕩器(VCO)緩沖器718從振蕩電壓932產(chǎn)生輸出電壓950 (1016)。 輸出電壓950可以所要頻率振蕩。圖11說明可包括于無線裝置1101內(nèi)的某些組件。無線裝置1101可為無線通信裝置104且可實施如本文中所揭示的本發(fā)明系統(tǒng)和方法。無線裝置1101包括處理器1103。處理器1103可為通用單芯片微處理器或多芯片微處理器(例如，ARM)、專用微處理器(例如，數(shù)字信號處理器(DSP))、微控制器、可編程門陣列等。處理器1103可被稱為中央處理單元(CPU)。盡管在圖11的無線裝置1101中僅展示單一處理器1103，但在替代配置中，可使用處理器的組合(例如，ARM與DSP)。無線裝置1101還包括存儲器1105。存儲器1105可為能夠存儲電子信息的任何電子組件。存儲器1105可體現(xiàn)為隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、磁盤存儲媒體、 光學存儲媒體、RAM中的快閃存儲器裝置、與處理器包括在一起的機載存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器等，包括其組合。數(shù)據(jù)1107和指令1109可存儲于存儲器1105中。指令1109可由處理器1103執(zhí)行以實施本文中所揭示的方法。執(zhí)行指令1109可涉及使用存儲于存儲器1105中的數(shù)據(jù) 1107。當處理器1103執(zhí)行指令1109時，指令1109a的各部分可載入到處理器1103上，且數(shù)據(jù)1107a的各片段可載入到處理器1103上。無線裝置1101還可包括發(fā)射器1111和接收器1113以允許將信號發(fā)射到無線裝置1101以及從無線裝置1101接收信號。發(fā)射器1111和接收器1113可共同稱為收發(fā)器1115。天線1117可電耦合到收發(fā)器1115。無線裝置1101還可包括多個發(fā)射器、多個接收器、多個收發(fā)器和/或多個天線(未圖示)。無線裝置1101的各種組件可由一個或一個以上總線耦合在一起，所述一個或一個以上總線可包括功率總線、控制信號總線、狀態(tài)信號總線、數(shù)據(jù)總線等。為了清晰起見，在圖11中將各種總線說明為總線系統(tǒng)1119。本文中所描述的技術可用于各種通信系統(tǒng)，包括基于正交多路復用方案的通信系統(tǒng)。此類通信系統(tǒng)的實例包括正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)、單載波頻分多址(SC-FDMA)系統(tǒng)等。OFDMA系統(tǒng)利用正交頻分多路復用(OFDM)，正交頻分多路復用(OFDM)是將整個系統(tǒng)帶寬分割為多個正交副載波的調(diào)制技術。這些副載波也可稱作載頻調(diào)、頻率組等。在OFDM 情況下，每一副載波可通過數(shù)據(jù)獨立地調(diào)制。SC-FDMA系統(tǒng)可利用交錯FDMA(IFDMA)以在跨越系統(tǒng)帶寬分布的副載波上發(fā)射，利用區(qū)域化FDMA(LFDMA)以在鄰近副載波的一塊上發(fā)射，或利用增強型FDMA (EFDMA)以在鄰近副載波的多個塊上發(fā)射。一般來說，在頻域中以 OFDM發(fā)送調(diào)制符號，且在時域中以SC-FDMA發(fā)送調(diào)制符號。術語“確定”包含廣泛多種動作，且因此，“確定”可包括計算、運算、處理、導出、調(diào)查、查找(例如，在表、數(shù)據(jù)庫或另一數(shù)據(jù)結構中查找)、查明等。并且，“確定”可包括接收 (例如，接收信息)、存取(例如，存取存儲器中的數(shù)據(jù))等。并且，“確定”可包括解析、選擇、挑選、建立等。除非另有明確指定，否則短語“基于”并不意味著“僅基于”。換句話說，短語“基于”描述“僅基于”與“至少基于”兩者。應將術語“處理器”廣泛地解譯為包含通用處理器、中央處理單元(CPU)、微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、控制器、微控制器、狀態(tài)機等。在一些情況下，“處理器”可指代專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯裝置(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。術語“處理器”可指代處理裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器的組合、一個或一個以上微處理器結合DSP核心，或任何其它此類配置。應將術語“存儲器”廣泛地解譯為包含能夠存儲電子信息的任何電子組件。術語“存儲器”可指代各種類型的處理器可讀媒體，例如隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器 (ROM)、非易失性隨機存取存儲器(NVRAM)、可編程只讀存儲器(PROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦除PROM(EEPROM)、快閃存儲器、磁性或光學數(shù)據(jù)存儲裝置、寄存器等。如果處理器可從存儲器讀取信息和/或?qū)⑿畔懭氲酱鎯ζ?，那么稱存儲器與處理器電子通信。與處理器成一體式的存儲器與所述處理器電子通信。應將術語“指令”和“代碼”廣泛地解譯為包括任何類型的計算機可讀語句。舉例來說，術語“指令”和“代碼”可指代一個或一個以上程序、例程、子例程、函數(shù)、過程等?！爸噶睢焙汀按a”可包含單一計算機可讀語句或許多計算機可讀語句。本文中所描述的功能可以硬件、軟件、固件或其任何組合來實施。如果以軟件來實施，那么可將功能作為一個或一個以上指令存儲于計算機可讀媒體上。術語“計算機可讀媒體”或“計算機程序產(chǎn)品”指代可由計算機存取的任何可用媒體。通過實例且非限制，計算機可讀媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲裝置、磁盤存儲裝置或其它磁性存儲裝置，或可用以載運或存儲呈指令或數(shù)據(jù)結構的形式的所要程序代碼且可由計算機存取的任何其它媒體。如本文中所使用，磁盤(Disk)和光盤(disc)包括緊密光盤(CD)、激光光盤、光學光盤、數(shù)字多功能光盤(DVD)、軟性磁盤和Blu-ray 光盤，其中磁盤通常以磁性方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)，而光盤通過激光以光學方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。也可經(jīng)由發(fā)射媒體發(fā)射軟件或指令。舉例來說，如果使用同軸電纜、光纖纜線、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)或無線技術(例如，紅外線、無線電和微波)從網(wǎng)站、服務器或其它遠程源發(fā)射軟件，那么同軸電纜、光纖纜線、雙絞線、DSL或無線技術(例如，紅外線、無線電和微波)包括于發(fā)射媒體的定義中。本文中所揭示的方法包含用于實現(xiàn)所描述方法的一個或一個以上步驟或動作。所述方法步驟和/或動作可在不脫離權利要求書的范圍的情況下彼此互換。換句話說，除非正加以描述的方法的恰當操作需要特定的步驟或動作次序，否則在不脫離權利要求書的范圍的情況下，可修改特定步驟和/或動作的次序和/或使用。此外，應了解，可由裝置下載和/或以其它方式獲得用于執(zhí)行本文中所描述的方法和技術(例如，由圖9所說明的方法和技術)的模塊和/或其它適當裝置。舉例來說，一裝置可耦合到服務器，以促進轉(zhuǎn)移用于執(zhí)行本文中所描述的方法的裝置?；蛘撸山?jīng)由存儲裝置(例如，隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、例如緊密光盤(CD)或軟性磁盤等物理存儲媒體等)提供本文中所描述的各種方法，以使得一裝置可在將存儲裝置耦合到所述裝置或?qū)⒋鎯ρb置提供到所述裝置后即獲得所述各種方法。此外，可利用用于將本文中所描述的方法和技術提供到裝置的任何其它合適的技術。應理解，權利要求書不限于上文所說明的精確配置和組件。在不脫離權利要求書的范圍的情況下，可在本文中所描述的系統(tǒng)、方法和設備的布置、操作和細節(jié)方面作出各種修改、改變和變化。
權利要求
1.一種用于電壓控制振蕩器VCO緩沖器的電路，其包含第一電容器，其連接到所述VCO緩沖器的輸入端，其中所述輸入端連接到VCO核心；第二電容器，其連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和P型金屬氧化物半導體場效應 PMOS晶體管的柵極；第一開關，其連接到所述第一電容器和所述PMOS晶體管的所述柵極；第三電容器，其連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端；第四電容器，其連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和η型金屬氧化物半導體場效應 NMOS晶體管的柵極；以及第二開關，其連接到所述第三電容器和所述NMOS晶體管的所述柵極。
2.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述第一開關和所述第二開關在所述輸入端的振幅小于閾值振幅時在閉合位置中。
3.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述第一開關和所述第二開關在所述輸入端的所述振幅大于閾值振幅時在斷開位置中。
4.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述PMOS晶體管的源極連接到導軌電壓，且所述 PMOS晶體管的漏極連接到所述VCO緩沖器的輸出端。
5.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述NMOS晶體管的源極連接到接地，且所述NMOS 晶體管的漏極連接到所述VCO緩沖器的輸出端。
6.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中在所述第一開關和所述第二開關在所述斷開位置中時，到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓減小。
7.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述第一開關和所述第二開關在高VCO擺動模式期間處在所述斷開位置中，且其中到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在所述高VCO擺動模式期間需要減小。
8.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述第一開關和所述第二開關在低VCO擺動模式期間在所述閉合位置中，且其中到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在所述低VCO擺動模式期間不需要減小。
9.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中在所述第一開關在所述閉合位置中時，所述第一電容器和所述第二電容器并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS 晶體管的所述柵極之間的較大電容值，其中在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。
10.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中在所述第一開關在所述斷開位置中時，僅所述第二電容器在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間，其中在所述 VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值產(chǎn)生較大分壓， 從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。
11.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中在所述第二開關在所述閉合位置中時，所述第三電容器和所述第四電容器并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS 晶體管的所述柵極之間的較大電容值，其中在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。
12.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中在所述第二開關在所述斷開位置中時，僅所述第四電容器在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間，其中在所述 VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值產(chǎn)生較大分壓， 從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。
13.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述第一電容器大于所述第二電容器且所述第三電容器大于所述第四電容器。
14.根據(jù)權利要求1所述的電路，其進一步包含 第五電容器，其連接到所述PMOS晶體管的所述柵極； 第三開關，其連接到所述第五電容器和接地；第六電容器，其連接到所述NMOS晶體管的所述柵極；以及第四開關，其連接到所述第六電容器和接地。
15.根據(jù)權利要求14所述的電路，其中在所述第三開關和所述第四開關在所述閉合位置中時，歸因于所述第一電容器、所述第二電容器、所述第三電容器、所述第四電容器、所述 NMOS晶體管和所述PMOS晶體管中的過程變化的擺動變化減小。
16.根據(jù)權利要求14所述的電路，其中所述第三開關和所述第四開關在由所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅大于閾值時在所述閉合位置中。
17.根據(jù)權利要求14所述的電路，其中所述第三開關和所述第四開關在所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅小于閾值時在所述斷開位置中。
18.根據(jù)權利要求1所述的電路，其中所述第一開關和所述第二開關由比較器控制，其中所述比較器將所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅與閾值進行比較，以確定所述第一開關和所述第二開關是在所述斷開位置還是閉合位置中。
19.根據(jù)權利要求14所述的電路，其中所述第三開關和所述第四開關由比較器控制， 其中所述比較器將所述VCO核心所產(chǎn)生的振蕩電壓的振幅與閾值進行比較，以確定所述第三開關和所述第四開關是在所述斷開位置還是閉合位置中。
20.一種用于電壓控制振蕩器VCO緩沖器的自動控制的方法，其包含 使用VCO核心產(chǎn)生振蕩電壓；使用振幅檢測器確定所述振蕩電壓的振幅； 使用比較器將所述振蕩電壓的所述振幅與閾值振幅進行比較； 在所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時，閉合所述VCO緩沖器中的第一開關和第二開關；在所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時，斷開所述VCO緩沖器中的所述第一開關和所述第二開關；以及使用所述VCO緩沖器從所述振蕩電壓產(chǎn)生輸出電壓。
21.根據(jù)權利要求20所述的方法，其進一步包含在所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時，斷開所述VCO緩沖器中的第三開關和第四開關；以及在所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時，閉合所述VCO緩沖器中的所述第三開關和所述第四開關。
22.根據(jù)權利要求20所述的方法，其中所述電壓控制振蕩器VCO緩沖器包含第一電容器，其連接到所述VCO緩沖器的輸入端，其中所述輸入端連接到所述VCO核心；第二電容器，其連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和P型金屬氧化物半導體場效應 PMOS晶體管的柵極，其中所述第一開關連接到所述第一電容器和所述PMOS晶體管的所述柵極；第三電容器，其連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端；以及第四電容器，其連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和η型金屬氧化物半導體場效應 NMOS晶體管的柵極，其中所述第二開關連接到所述第三電容器和所述NMOS晶體管的所述柵極。
23.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中所述PMOS晶體管的源極連接到導軌電壓，且所述PMOS晶體管的漏極連接到所述VCO緩沖器的輸出端。
24.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中所述NMOS晶體管的源極連接到接地，且所述 NMOS晶體管的漏極連接到所述VCO緩沖器的輸出端。
25.根據(jù)權利要求20所述的方法，其進一步包含將所述振蕩電壓施加到所述VCO緩沖器晶體管。
26.根據(jù)權利要求25所述的方法，其中在所述第一開關和所述第二開關在所述斷開位置中時，施加到所述VCO緩沖器晶體管的所述振蕩電壓減小。
27.根據(jù)權利要求20所述的方法，其中所述第一開關和所述第二開關在高VCO擺動模式期間在所述斷開位置中，且其中到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在所述高VCO擺動模式期間需要減小。
28.根據(jù)權利要求20所述的方法，其中所述第一開關和所述第二開關在低VCO擺動模式期間在所述閉合位置中，且其中到所述VCO緩沖器晶體管的輸入電壓在所述低VCO擺動模式期間不需要減小。
29.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中在所述第一開關在所述閉合位置中時，所述第一電容器和所述第二電容器并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述 PMOS晶體管的所述柵極之間的單一較大電容值，其中在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。
30.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中在所述第一開關在所述斷開位置中時，僅所述第二電容器在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間，其中在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述PMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值產(chǎn)生較大分壓，從而導致在所述PMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。
31.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中在所述第二開關在所述閉合位置中時，所述第三電容器和所述第四電容器并聯(lián)連接，從而產(chǎn)生在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述 NMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值，其中在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述 NMOS晶體管的所述柵極之間的較大電容值產(chǎn)生較小分壓，從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較大電壓擺動。
32.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中在所述第二開關在所述斷開位置中時，僅所述第四電容器在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間，其中在所述VCO緩沖器的所述輸入端與所述NMOS晶體管的所述柵極之間的較小電容值產(chǎn)生較大分壓，從而導致在所述NMOS晶體管的所述柵極處的較小電壓擺動。
33.根據(jù)權利要求20所述的方法，其中所述第一電容器大于所述第二電容器且所述第三電容器大于所述第四電容器。
34.根據(jù)權利要求22所述的方法，其進一步包含 第五電容器，其連接到所述PMOS晶體管的所述柵極； 第三開關，其連接到所述第五電容器和接地；第六電容器，其連接到所述NMOS晶體管的所述柵極；以及第四開關，其連接到所述第六電容器和接地。
35.根據(jù)權利要求34所述的方法，其中在所述第三開關和所述第四開關在所述閉合位置中時，歸因于所述第一電容器、所述第二電容器、所述第三電容器、所述第四電容器、所述 NMOS晶體管和所述PMOS晶體管中的過程變化的擺動變化減小。
36.根據(jù)權利要求20所述的方法，其中所述第一開關和所述第二開關由所述比較器控制，其中所述比較器將所述VCO核心所產(chǎn)生的所述振蕩電壓的所述振幅與所述閾值進行比較，以確定所述第一開關和所述第二開關是在所述斷開位置還是閉合位置中。
37.根據(jù)權利要求34所述的方法，其中所述第三開關和所述第四開關由所述比較器控制，其中所述比較器將所述VCO核心所產(chǎn)生的所述振蕩電壓的所述振幅與所述閾值進行比較，以確定所述第三開關和所述第四開關是在所述斷開位置還是閉合位置中。
38.一種具有電壓控制振蕩器VCO緩沖器的無線裝置，其包含 用于使用VCO核心產(chǎn)生振蕩電壓的裝置；用于使用振幅檢測器確定所述振蕩電壓的振幅的裝置； 用于使用比較器將所述振蕩電壓的所述振幅與閾值振幅進行比較的裝置； 用于在所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時閉合所述VCO緩沖器中的第一開關和第二開關的裝置；用于在所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時斷開所述VCO緩沖器中的所述第一開關和所述第二開關的裝置；以及用于使用VCO緩沖器從所述振蕩電壓產(chǎn)生輸出電壓的裝置。
39.一種用于電壓控制振蕩器VCO緩沖器的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品包含上面具有指令的計算機可讀媒體，所述指令包含用于使用VCO核心產(chǎn)生振蕩電壓的代碼； 用于使用振幅檢測器確定所述振蕩電壓的振幅的代碼； 用于使用比較器將所述振蕩電壓的所述振幅與閾值振幅進行比較的代碼； 用于在所述振蕩電壓的所述振幅小于所述閾值振幅時閉合所述VCO緩沖器中的第一開關和第二開關的代碼；用于在所述振蕩電壓的所述振幅大于所述閾值振幅時斷開所述VCO緩沖器中的所述第一開關和所述第二開關的代碼；以及用于使用VCO緩沖器從所述振蕩電壓產(chǎn)生輸出電壓的代碼。
全文摘要
本發(fā)明描述一種用于電壓控制振蕩器VCO緩沖器的電路。所述電路包括第一電容器，所述第一電容器連接到所述VCO緩沖器的輸入端，所述輸入端連接到VCO核心。所述電路還包括第二電容器，所述第二電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和p型金屬氧化物半導體場效應PMOS晶體管的柵極。所述電路進一步包括第一開關，所述第一開關連接到所述第一電容器和所述PMOS晶體管的所述柵極。所述電路還包括第三電容器，所述第三電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端。所述電路進一步包括第四電容器，所述第四電容器連接到所述VCO緩沖器的所述輸入端和n型金屬氧化物半導體場效應NMOS晶體管的柵極。所述電路還包括第二開關，所述第二開關連接到所述第三電容器和所述NMOS晶體管的所述柵極。
文檔編號H03L5/00GK102474259SQ201080029299
公開日2012年5月23日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權日2009年6月30日
發(fā)明者嚴宏延, 拉賈戈帕蘭·蘭加拉詹, 欽瑪雅·米什拉 申請人:高通股份有限公司