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JP2015154110A - oscillator - Google Patents

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JP2015154110A
JP2015154110A JP2014023753A JP2014023753A JP2015154110A JP 2015154110 A JP2015154110 A JP 2015154110A JP 2014023753 A JP2014023753 A JP 2014023753A JP 2014023753 A JP2014023753 A JP 2014023753A JP 2015154110 A JP2015154110 A JP 2015154110A
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JP2014023753A
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Japanese (ja)
Inventor
満仲 健
Takeshi Mitsunaka
健 満仲
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multiphase output oscillator capable of outputting a set of an even number of electric signals having an accurate phase difference and the same amplitude.SOLUTION: A voltage controlled oscillator (1) includes: a plurality of differential circuits (11 to 14) which are connected in a loop state by signal lines (21a to 24a, 21b to 24b) having equal length, which output electric signals having different phases, and which include the same structure; and output terminals (31a to 34a, 31b to 34b) which are connected to the respective differential circuits through the signal lines.

Description

本発明は、多相出力発振器に関する。   The present invention relates to a multiphase output oscillator.

一般的な多相出力発振器として、リング発振器が知られている。   A ring oscillator is known as a general multiphase output oscillator.

ここで、多相出力発振器とは、周波数が等しく、かつ、位相が異なる、複数の電気信号の組を出力する発振器を意味する。   Here, the multi-phase output oscillator means an oscillator that outputs a set of a plurality of electrical signals having the same frequency and different phases.

通常のリング発振器は、縦続接続された奇数個のインバータ(否定回路)を備える。該リング発振器は、偶数個の電気信号の組を直接出力できない。例えば、従来のリング発振器は、位相が90度ずつ異なる4個の電気信号の組、または、位相が45度ずつ異なる8個の電気信号の組、などを直接出力することが困難である。   A normal ring oscillator includes an odd number of inverters (negative circuits) connected in cascade. The ring oscillator cannot directly output an even number of electrical signal sets. For example, it is difficult for a conventional ring oscillator to directly output a set of four electrical signals whose phases are different by 90 degrees, or a set of eight electrical signals whose phases are different by 45 degrees.

特許文献1は、4個のリング発振器をループ状に直列結合し、位相が90度ずつ異なるの電気信号の組を出力する多相出力発振器などを開示している。   Patent Document 1 discloses a multi-phase output oscillator in which four ring oscillators are connected in series in a loop shape and a set of electrical signals whose phases are different by 90 degrees are output.

しかし、特許文献1が開示する多相出力発振器では、高周波の電気信号(例えば、周波数が100GHz以上である電気信号)を出力することが難しい。   However, in the multiphase output oscillator disclosed in Patent Document 1, it is difficult to output a high-frequency electric signal (for example, an electric signal having a frequency of 100 GHz or more).

なお、高周波の電気信号を出力する多相出力発振器として、インダクタと、キャパシタと、トランジスタとを備えるLC発振器が知られている。   An LC oscillator including an inductor, a capacitor, and a transistor is known as a multiphase output oscillator that outputs a high-frequency electric signal.

非特許文献1は、偶数個のLC発振器を縦続接続し、偶数個の電気信号の組を出力する多相出力発振器を開示している。   Non-Patent Document 1 discloses a multi-phase output oscillator that cascades an even number of LC oscillators and outputs a set of even number of electrical signals.

特開平6−188634号公報(1994年7月8日公開)JP-A-6-188634 (released July 8, 1994)

Liping Zhang;Alexander A. Sawchuk,“MONOLITHIC MULTI-PHASE LC-VCO IN ULTRA-THIN SILICON-ON-INSULATOR (UTSI-SOI) CMOS TECHNOLOGY”,(米国),ISCAS 2002;IEEE International Symposium on Circuits and Systems, 2002年5月26日,vol. 2,p.804-806Liping Zhang; Alexander A. Sawchuk, “MONOLITHIC MULTI-PHASE LC-VCO IN ULTRA-THIN SILICON-ON-INSULATOR (UTSI-SOI) CMOS TECHNOLOGY”, (USA), ISCAS 2002; IEEE International Symposium on Circuits and Systems, 2002 May 26, vol. 2, p.804-806

しかし、上述する従来の多相出力発振器では、電気信号は、該電気信号が伝搬する信号線に発生する寄生容量や、該信号線に発生する寄生抵抗や、該信号線のインダクタンスに起因するカットオフ周波数の影響を受ける。これにより、電気信号の組のうち少なくとも一部の電気信号の位相および振幅が変化する。   However, in the conventional multi-phase output oscillator described above, the electrical signal is cut due to the parasitic capacitance generated in the signal line through which the electrical signal propagates, the parasitic resistance generated in the signal line, and the inductance of the signal line. Influenced by off-frequency. This changes the phase and amplitude of at least some of the electrical signals in the set of electrical signals.

以上の問題を鑑み、本発明は、正確な位相差と、同一の振幅とを有する偶数個の電気信号の組を出力できる多相出力発振器を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a multiphase output oscillator that can output an even number of sets of electric signals having an accurate phase difference and the same amplitude.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る発振器は、等しい長さの内部信号線によってループ状に接続され、位相が異なる電気信号を出力し、かつ、同一の構成を備えた複数の差動回路と、等しい長さの出力信号線によって各差動回路に接続された出力端子とを備える。   In order to solve the above problems, an oscillator according to one embodiment of the present invention is connected in a loop by internal signal lines having equal lengths, outputs electrical signals having different phases, and has the same configuration. A plurality of differential circuits and an output terminal connected to each differential circuit by output signal lines having the same length.

本発明の一態様によれば、正確な位相差と、同一の振幅とを有する偶数個の電気信号の組を出力できるという効果を奏する。   According to one aspect of the present invention, there is an effect that a set of an even number of electrical signals having an accurate phase difference and the same amplitude can be output.

実施の形態1の電圧制御発振器の構成を示す回路図であり、(a)は電圧制御発振器の全体を示し、(b)は電圧制御発振器の内部に配置する周波数変換器を示す。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration of a voltage controlled oscillator according to the first embodiment, where (a) illustrates the entire voltage controlled oscillator and (b) illustrates a frequency converter disposed inside the voltage controlled oscillator. 図1に示される電圧制御発振器の差動回路の構成を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of a differential circuit of the voltage controlled oscillator shown in FIG. 1. 図1に示される電圧制御発振器の一部構成および周波数変換器のみを示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing only a part of the voltage controlled oscillator shown in FIG. 1 and a frequency converter. 図1に示される電圧制御発振器に対する、図2に示される差動回路の中間端子の位置を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a position of an intermediate terminal of the differential circuit shown in FIG. 2 with respect to the voltage controlled oscillator shown in FIG. 1. 図2に示される差動回路を半導体基板上に実現する構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure which implement | achieves the differential circuit shown by FIG. 2 on a semiconductor substrate. 実施の形態2に係る、図2に示される差動回路を変形した構成を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration in which the differential circuit shown in FIG. 2 is modified according to the second embodiment. 実施の形態3に係る、図2に示される差動回路を変形した構成を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration in which the differential circuit shown in FIG. 2 according to the third embodiment is modified. 実施の形態4に係る、外部回路として分周器の入力を接続された、図1に示される電圧制御発振器の構成を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of the voltage controlled oscillator shown in FIG. 1 connected to an input of a frequency divider as an external circuit according to the fourth embodiment. 実施の形態5の電圧制御発振器の構成を示す回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a configuration of a voltage controlled oscillator according to a fifth embodiment. 実施の形態6の電圧制御発振器の構成を示す回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a configuration of a voltage controlled oscillator according to a sixth embodiment.

〔実施の形態1〕
本発明の実施の形態について、図1〜図5に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
[Embodiment 1]
The embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

<電圧制御発振器1の構成>
図1は、本実施形態の電圧制御発振器1(発振器)の構成を示す回路図であり、(a)は電圧制御発振器1の全体を示し、(b)は電圧制御発振器1の内部に配置する周波数変換器2を示す。
<Configuration of Voltage Controlled Oscillator 1>
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a voltage controlled oscillator 1 (oscillator) according to the present embodiment, where (a) shows the entire voltage controlled oscillator 1 and (b) is arranged inside the voltage controlled oscillator 1. A frequency converter 2 is shown.

図1の(a)に示されるように、電圧制御発振器1は、4個の差動回路11〜14と、8本の信号線21a〜24a・21b〜24b(内部信号線、出力信号線)とを備える。   As shown in FIG. 1A, the voltage controlled oscillator 1 includes four differential circuits 11 to 14 and eight signal lines 21a to 24a and 21b to 24b (internal signal lines and output signal lines). With.

また、電圧制御発振器1には、外部回路が接続される。   In addition, an external circuit is connected to the voltage controlled oscillator 1.

(外部回路)
電圧制御発振器1の外部回路として、周波数変換器2と、アンテナ41と、低雑音増幅器42と、後段増幅器45とが、電圧制御発振器1の周囲に接続される。
(External circuit)
As an external circuit of the voltage controlled oscillator 1, a frequency converter 2, an antenna 41, a low noise amplifier 42, and a post-stage amplifier 45 are connected around the voltage controlled oscillator 1.

信号線21a〜24a・21b〜24bの一端は、後述の出力端子を介して周波数変換器2へ接続される。   One end of each of the signal lines 21a to 24a and 21b to 24b is connected to the frequency converter 2 through an output terminal described later.

アンテナ41と、低雑音増幅器42とは、互いに接続される。   The antenna 41 and the low noise amplifier 42 are connected to each other.

低雑音増幅器42は、配線43を介して周波数変換器2へ接続される。   The low noise amplifier 42 is connected to the frequency converter 2 via the wiring 43.

換言するならば、アンテナ41は、低雑音増幅器42と、配線43とを介し、周波数変換器2へ接続される。なお、該構成に限定されるわけではなく、アンテナ41は、低雑音増幅器42と互いに接続されずに、配線43のみを介して周波数変換器2へ接続されてもよい。   In other words, the antenna 41 is connected to the frequency converter 2 via the low noise amplifier 42 and the wiring 43. The antenna 41 is not limited to this configuration, and may be connected to the frequency converter 2 only via the wiring 43 without being connected to the low noise amplifier 42.

周波数変換器2は、配線44を介して後段増幅器45へ接続される。   The frequency converter 2 is connected to the post-amplifier 45 via the wiring 44.

ここで、配線43は、信号線21a・21bと交差し、かつ、配線44は、信号線23a・23bと交差するように見えるが、この構成に限定されるわけではない。配線43・44は、いずれの信号線と交差してもよい。   Here, the wiring 43 seems to intersect with the signal lines 21a and 21b, and the wiring 44 seems to intersect with the signal lines 23a and 23b, but is not limited to this configuration. The wirings 43 and 44 may intersect any signal line.

(信号線の接続)
信号線21aは、分岐しており、差動回路11から差動回路12へ接続され、かつ、差動回路11から周波数変換器2へ接続される。また、信号線22aは、分岐しており、差動回路12から差動回路13へ接続され、かつ、差動回路12から周波数変換器2へ接続される。また、信号線23aは、分岐しており、差動回路13から差動回路14へ接続され、かつ、差動回路13から周波数変換器2へ接続される。また、信号線24aは、分岐しており、差動回路14から差動回路11へ接続され、かつ、差動回路14から周波数変換器2へ接続される。
(Signal line connection)
The signal line 21 a is branched, connected to the differential circuit 12 from the differential circuit 11, and connected to the frequency converter 2 from the differential circuit 11. Further, the signal line 22 a is branched, connected to the differential circuit 13 from the differential circuit 12, and connected to the frequency converter 2 from the differential circuit 12. Further, the signal line 23 a is branched, connected to the differential circuit 14 from the differential circuit 13, and connected to the frequency converter 2 from the differential circuit 13. Further, the signal line 24 a is branched, connected to the differential circuit 11 from the differential circuit 14, and connected to the frequency converter 2 from the differential circuit 14.

信号線21b〜24bは、それぞれ、信号線21a〜24aと同様に接続される。   The signal lines 21b to 24b are connected in the same manner as the signal lines 21a to 24a, respectively.

図1の(b)に示されるように、電圧制御発振器1は、出力端子31a〜34a・31b〜34bをさらに備える。   As shown in FIG. 1B, the voltage controlled oscillator 1 further includes output terminals 31a to 34a and 31b to 34b.

信号線21a〜24a・21b〜24bの一端は、それぞれ、出力端子31a〜34a・31b〜34bを介して周波数変換器2へ接続される。   One ends of the signal lines 21a to 24a and 21b to 24b are connected to the frequency converter 2 via output terminals 31a to 34a and 31b to 34b, respectively.

(差動回路)
差動回路11〜14は、信号線21a〜24a・21b〜24bによってループ状に接続される。
(Differential circuit)
The differential circuits 11 to 14 are connected in a loop by signal lines 21a to 24a and 21b to 24b.

また、差動回路11〜14は、正四角形(正多角形)の頂点に位置するように接続される。周波数変換器2は、該正四角形の中心に接続される。そして、出力端子31a〜34a・31b〜34bは、該正四角形の略中心に位置する。   Further, the differential circuits 11 to 14 are connected so as to be positioned at the apexes of a regular square (regular polygon). The frequency converter 2 is connected to the center of the regular square. And the output terminals 31a-34a * 31b-34b are located in the approximate center of this square.

また、差動回路11〜14は、同一の構成を備える。   Further, the differential circuits 11 to 14 have the same configuration.

図2は、図1に示される電圧制御発振器1の差動回路11〜14の構成を示す回路図である。   FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of differential circuits 11 to 14 of voltage controlled oscillator 1 shown in FIG.

図2に示されるように、差動回路11〜14は、それぞれ、動作部111と、2個のインダクタ112a・112bとを備える。   As shown in FIG. 2, each of the differential circuits 11 to 14 includes an operation unit 111 and two inductors 112a and 112b.

動作部111は、2個のNチャネル型のモス(MOS;Metal Oxide Semiconductor)トランジスタ(以下、NMOSトランジスタ)121a・121b(トランジスタ)と、2個の出力端子122a・122bと、電流源123とを備える。   The operation unit 111 includes two N-channel MOS (Metal Oxide Semiconductor) transistors (hereinafter referred to as NMOS transistors) 121a and 121b (transistors), two output terminals 122a and 122b, and a current source 123. Prepare.

インダクタ112aの一端と、NMOSトランジスタ121aのドレイン電極とは、互いに接続される。   One end of the inductor 112a and the drain electrode of the NMOS transistor 121a are connected to each other.

インダクタ112bの一端と、NMOSトランジスタ121bのドレイン電極とは、互いに接続される。   One end of the inductor 112b and the drain electrode of the NMOS transistor 121b are connected to each other.

インダクタ112aの他端と、インダクタ112bの他端とは、互いに接続される。   The other end of the inductor 112a and the other end of the inductor 112b are connected to each other.

(差動回路の入力信号線・出力信号線)
入力信号線131a・131bは、それぞれ、NMOSトランジスタ121a・121bのゲート電極へ接続される。
(Differential circuit input signal line / output signal line)
The input signal lines 131a and 131b are connected to the gate electrodes of the NMOS transistors 121a and 121b, respectively.

ここで、入力信号線131a・131bは、差動回路11において、それぞれ、信号線24a・24bに対応する。また、入力信号線131a・131bは、差動回路12において、それぞれ、信号線21a・21bに対応する。また、入力信号線131a・131bは、差動回路13において、それぞれ、信号線22a・22bに対応する。また、入力信号線131a・131bは、差動回路14において、それぞれ、信号線23a・23bに対応する。   Here, the input signal lines 131a and 131b correspond to the signal lines 24a and 24b in the differential circuit 11, respectively. The input signal lines 131a and 131b correspond to the signal lines 21a and 21b in the differential circuit 12, respectively. The input signal lines 131a and 131b correspond to the signal lines 22a and 22b in the differential circuit 13, respectively. The input signal lines 131a and 131b correspond to the signal lines 23a and 23b in the differential circuit 14, respectively.

出力端子122a・122bには、それぞれ、出力信号線132a・132bが接続される。   Output signal lines 132a and 132b are connected to the output terminals 122a and 122b, respectively.

ここで、出力信号線132a・132bは、差動回路11において、それぞれ、信号線21a・21bに対応する。また、出力信号線132a・132bは、差動回路12において、それぞれ、信号線22a・22bに対応する。また、出力信号線132a・132bは、差動回路13において、それぞれ、信号線23a・23bに対応する。また、出力信号線132a・132bは、差動回路14において、それぞれ、信号線24a・24bに対応する。   Here, the output signal lines 132a and 132b correspond to the signal lines 21a and 21b in the differential circuit 11, respectively. The output signal lines 132a and 132b correspond to the signal lines 22a and 22b in the differential circuit 12, respectively. The output signal lines 132a and 132b correspond to the signal lines 23a and 23b, respectively, in the differential circuit 13. The output signal lines 132a and 132b correspond to the signal lines 24a and 24b in the differential circuit 14, respectively.

<電圧制御発振器1の動作>
(位相差を有する電気信号の組の生成)
差動回路11〜14は、それぞれ、入力信号線131aから入力された電気信号の位相とは45度異なる位相の電気信号を、出力信号線132aから出力する。また、差動回路11〜14は、それぞれ、入力信号線131bから入力された電気信号の位相とは45度異なる位相の電気信号を、出力信号線132bへ出力する。
<Operation of Voltage Controlled Oscillator 1>
(Generation of a set of electrical signals having a phase difference)
Each of the differential circuits 11 to 14 outputs, from the output signal line 132a, an electrical signal having a phase that is 45 degrees different from the phase of the electrical signal input from the input signal line 131a. Further, each of the differential circuits 11 to 14 outputs an electrical signal having a phase different from the phase of the electrical signal input from the input signal line 131b by 45 degrees to the output signal line 132b.

なお、出力信号線132a・132bへ出力される電気信号の位相は、インダクタ112a・112bのインダクタンスを変更することによって変更できる。   The phase of the electrical signal output to the output signal lines 132a and 132b can be changed by changing the inductance of the inductors 112a and 112b.

ここで、図1に示される電圧制御発振器1において、信号線21aを伝搬する電気信号の位相と、信号線22aを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。また、信号線22aを伝搬する電気信号の位相と、信号線23aを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。また、信号線23aを伝搬する電気信号の位相と、信号線24aを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。また、信号線24aを伝搬する電気信号の位相と、信号線21aを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。   Here, in the voltage controlled oscillator 1 shown in FIG. 1, the phase of the electrical signal propagating through the signal line 21a and the phase of the electrical signal propagating through the signal line 22a are different by 45 degrees. Further, the phase of the electric signal propagating through the signal line 22a and the phase of the electric signal propagating through the signal line 23a are different by 45 degrees. Further, the phase of the electric signal propagating through the signal line 23a and the phase of the electric signal propagating through the signal line 24a are different by 45 degrees. Further, the phase of the electric signal propagating through the signal line 24a and the phase of the electric signal propagating through the signal line 21a are different by 45 degrees.

同様に、信号線21bを伝搬する電気信号の位相と、信号線22bを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。また、信号線22bを伝搬する電気信号の位相と、信号線23bを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。また、信号線23bを伝搬する電気信号の位相と、信号線24bを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。また、信号線24bを伝搬する電気信号の位相と、信号線21bを伝搬する電気信号の位相とは、45度異なる。   Similarly, the phase of the electrical signal propagating through the signal line 21b is 45 degrees different from the phase of the electrical signal propagating through the signal line 22b. Further, the phase of the electric signal propagating through the signal line 22b and the phase of the electric signal propagating through the signal line 23b are different by 45 degrees. Further, the phase of the electric signal propagating through the signal line 23b and the phase of the electric signal propagating through the signal line 24b are different by 45 degrees. In addition, the phase of the electric signal propagating through the signal line 24b and the phase of the electric signal propagating through the signal line 21b are different by 45 degrees.

ここで、差動回路11〜14は、それぞれ、出力信号線132aから出力される電気信号の位相とは180度異なる位相の電気信号を、出力信号線132bから出力する。   Here, each of the differential circuits 11 to 14 outputs, from the output signal line 132b, an electrical signal having a phase that is 180 degrees different from the phase of the electrical signal output from the output signal line 132a.

つまり、図1に示される電圧制御発振器1において、信号線21aを伝搬する電気信号の位相と、信号線21bを伝搬する電気信号の位相とは、180度異なる。また、信号線22aを伝搬する電気信号の位相と、信号線22bを伝搬する電気信号の位相とは、180度異なる。また、信号線23aを伝搬する電気信号の位相と、信号線23bを伝搬する電気信号の位相とは、180度異なる。また、信号線24aを伝搬する電気信号の位相と、信号線24bを伝搬する電気信号の位相とは、180度異なる。   That is, in the voltage controlled oscillator 1 shown in FIG. 1, the phase of the electrical signal propagating through the signal line 21a is different from the phase of the electrical signal propagating through the signal line 21b by 180 degrees. Further, the phase of the electrical signal propagating through the signal line 22a is different from the phase of the electrical signal propagating through the signal line 22b by 180 degrees. Further, the phase of the electric signal propagating through the signal line 23a and the phase of the electric signal propagating through the signal line 23b are different by 180 degrees. Further, the phase of the electrical signal propagating through the signal line 24a is different from the phase of the electrical signal propagating through the signal line 24b by 180 degrees.

一般的に、信号線を伝搬する前の電気信号の位相と、信号線を伝搬した後の電気信号の位相とは異なる。なぜならば、電気信号は、信号線に発生する寄生容量や、信号線に発生する寄生抵抗や、信号線のインダクタンスの影響を受けるからである。同様の理由から、信号線を伝搬する前の電気信号の振幅と、信号線を伝搬した後の電気信号の振幅とも異なる。   Generally, the phase of the electrical signal before propagating through the signal line is different from the phase of the electrical signal after propagating through the signal line. This is because the electrical signal is affected by parasitic capacitance generated in the signal line, parasitic resistance generated in the signal line, and inductance of the signal line. For the same reason, the amplitude of the electric signal before propagating through the signal line is different from the amplitude of the electric signal after propagating through the signal line.

しかし、信号線の伝搬によって電気信号の位相および振幅が変化するにもかかわらず、電圧制御発振器1は、正確な位相差および同一の振幅を有する電気信号の組を、外部回路へ出力できる。以下では、この原理について、電圧制御発振器1の特徴を述べた上で説明する。   However, although the phase and amplitude of the electric signal change due to propagation of the signal line, the voltage controlled oscillator 1 can output a set of electric signals having an accurate phase difference and the same amplitude to an external circuit. Hereinafter, this principle will be described after describing the characteristics of the voltage controlled oscillator 1.

(電圧制御発振器1の特徴)
図3は、図1に示される電圧制御発振器1の一部構成および周波数変換器2のみを示す回路図である。
(Characteristics of voltage controlled oscillator 1)
FIG. 3 is a circuit diagram showing only a part of the voltage-controlled oscillator 1 and the frequency converter 2 shown in FIG.

図3では、差動回路11〜13と、信号線21a・22aとが、示されている。さらに、図3では、電圧制御発振器1の外部回路である周波数変換器2が示されている。   In FIG. 3, the differential circuits 11 to 13 and the signal lines 21a and 22a are shown. Further, FIG. 3 shows a frequency converter 2 that is an external circuit of the voltage controlled oscillator 1.

ここで、ノード21は、信号線21aの分岐点である。また、ノード22は、信号線22aの分岐点である。   Here, the node 21 is a branch point of the signal line 21a. The node 22 is a branch point of the signal line 22a.

図3に示されるように、下記(1)〜(6)の長さは等しい。
(1)差動回路11と、ノード21との間の信号線
(2)ノード21と、周波数変換器2との間の信号線
(3)ノード21と、差動回路12との間の信号線
(4)差動回路12と、ノード22との間の信号線
(5)ノード22と、周波数変換器2との間の信号線
(6)ノード22と、差動回路13との間の信号線
(差動回路と他の差動回路との間における電気信号の位相)
上記(1)、(3)、(4)、(6)より、下記(A)〜(B)の長さが等しい。
(A)差動回路11と、差動回路12とを接続する信号線
(B)差動回路12と、差動回路13とを接続する信号線
同様の理由から、図1において、上記(A)〜(B)に加えて下記(C)〜(D)の長さも等しくなる。
(C)差動回路13と、差動回路14とを接続する信号線
(D)差動回路14と、差動回路11とを接続する信号線
上記(A)〜(D)の長さが等しいので、差動回路11〜14のうちの一つの差動回路から該差動回路に接続された差動回路へ伝搬する電気信号の位相の変化と、差動回路11〜14のうちの他の差動回路から該差動回路に接続された差動回路へ伝搬する電気信号の位相の変化とは、等しくなる。
As shown in FIG. 3, the following lengths (1) to (6) are equal.
(1) Signal line between differential circuit 11 and node 21 (2) Signal line between node 21 and frequency converter 2 (3) Signal between node 21 and differential circuit 12 Line (4) Signal line between differential circuit 12 and node 22 (5) Signal line between node 22 and frequency converter 2 (6) Between node 22 and differential circuit 13 Signal line (Electrical signal phase between differential circuit and other differential circuit)
From the above (1), (3), (4) and (6), the following lengths (A) to (B) are equal.
(A) Signal line connecting the differential circuit 11 and the differential circuit 12 (B) Signal line connecting the differential circuit 12 and the differential circuit 13 For the same reason, in FIG. ) To (B), the following lengths (C) to (D) are also equal.
(C) Signal line connecting the differential circuit 13 and the differential circuit 14 (D) Signal line connecting the differential circuit 14 and the differential circuit 11 The lengths of the above (A) to (D) Therefore, the phase change of the electric signal propagating from one differential circuit of the differential circuits 11 to 14 to the differential circuit connected to the differential circuit and the other of the differential circuits 11 to 14 are the same. The change in phase of the electric signal propagating from the differential circuit to the differential circuit connected to the differential circuit is equal.

図2に示されるように、差動回路11〜14のうちの一つの差動回路は、他の差動回路から伝搬された電気信号(入力信号線131a・131bから入力される信号)の位相を一定量変化させ、該電気信号をさらに他の差動回路へ出力する。そして、この一定の変化量は、差動回路11〜14のいずれにおいても等しい。   As shown in FIG. 2, one of the differential circuits 11 to 14 has a phase of an electric signal (a signal input from the input signal lines 131a and 131b) propagated from the other differential circuit. Is changed by a certain amount, and the electric signal is further output to another differential circuit. And this fixed variation is equal in any of the differential circuits 11-14.

よって、差動回路11〜14のうちの一つの差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化と、差動回路11〜14のうちの他の差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化とは、等しくなる。   Therefore, a change in the phase of the electric signal from the output from one of the differential circuits 11 to 14 to the output from the differential circuit connected to the differential circuit, and the differential circuit The change in the phase of the electric signal from the output from the other differential circuit among 11 to 14 to the output from the differential circuit connected to the differential circuit is equal.

(差動回路が出力する電気信号の振幅)
図2に示されるように、差動回路11〜14は、それぞれ、電流源123を備えるので、入力された電気信号の振幅によらず、一定の振幅を有する電気信号を出力できる。
(Amplitude of electrical signal output by differential circuit)
As shown in FIG. 2, each of the differential circuits 11 to 14 includes the current source 123, and can output an electrical signal having a constant amplitude regardless of the amplitude of the input electrical signal.

(差動回路と外部回路との間における電気信号の位相および振幅)
上記(1)、(2)、(4)、(5)より、下記(a)〜(b)の長さが等しくなる。
(a)差動回路11と、周波数変換器2とを接続する信号線
(b)差動回路12と、周波数変換器2とを接続する信号線
同様の理由から、図1において、上記(a)〜(b)に加えて下記(c)〜(d)の長さも等しくなる。
(c)差動回路13と、周波数変換器2とを接続する信号線
(d)差動回路14と、周波数変換器2とを接続する信号線
上記(a)〜(d)の長さが等しいので、差動回路11〜14のうちの一つの差動回路から周波数変換器2へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化と、差動回路11〜14のうちの他の差動回路から周波数変換器2へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化とは、等しくなる。
(Phase and amplitude of electrical signal between differential circuit and external circuit)
From the above (1), (2), (4), (5), the following lengths (a) to (b) are equal.
(A) Signal line connecting the differential circuit 11 and the frequency converter 2 (b) Signal line connecting the differential circuit 12 and the frequency converter 2 For the same reason, in FIG. ) To (b), the following lengths (c) to (d) are also equal.
(C) Signal line connecting the differential circuit 13 and the frequency converter 2 (d) Signal line connecting the differential circuit 14 and the frequency converter 2 The lengths of the above (a) to (d) are Therefore, the phase and amplitude change of the electrical signal propagating from one of the differential circuits 11 to 14 to the frequency converter 2 and the other differential circuit of the differential circuits 11 to 14 are different. Changes in the phase and amplitude of the electrical signal propagating to the frequency converter 2 are equal.

<電圧制御発振器1の効果>
以上のように、差動回路と他の差動回路との間における電気信号の位相について、差動回路11〜14のうちの一つの差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化と、差動回路11〜14のうちの他の差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化とは、等しくなる。
<Effect of voltage controlled oscillator 1>
As described above, the phase of the electric signal between the differential circuit and another differential circuit is output from one of the differential circuits 11 to 14 and then connected to the differential circuit. Of the phase of the electrical signal until it is output from the differential circuit that has been output, and the differential circuit that is connected to the differential circuit after being output from the other differential circuit among the differential circuits 11 to 14 The change in the phase of the electric signal from when it is output to is equal.

これにより、差動回路11〜14は、それぞれ、正確な位相差を有する電気信号を出力できる。   Thereby, each of the differential circuits 11 to 14 can output an electrical signal having an accurate phase difference.

また、差動回路が出力する電気信号の振幅について、差動回路11〜14は、それぞれ、一定の振幅を有する電気信号を出力できる。   Further, regarding the amplitude of the electric signal output from the differential circuit, each of the differential circuits 11 to 14 can output an electric signal having a constant amplitude.

よって、差動回路11〜14は、それぞれ、正確な位相差と、一定の振幅とを有する電気信号を出力できる。   Therefore, each of the differential circuits 11 to 14 can output an electrical signal having an accurate phase difference and a constant amplitude.

そして、差動回路と外部回路との間における電気信号の位相および振幅について、差動回路11〜14のうちの一つの差動回路から周波数変換器2へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化と、差動回路11〜14のうちの他の差動回路から周波数変換器2へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化とは、等しくなる。   Then, with respect to the phase and amplitude of the electrical signal between the differential circuit and the external circuit, changes in the phase and amplitude of the electrical signal propagated from one of the differential circuits 11 to 14 to the frequency converter 2 And the change of the phase and amplitude of the electric signal propagating from the other differential circuit among the differential circuits 11 to 14 to the frequency converter 2 becomes equal.

よって、周波数変換器2に出力される電気信号の位相差および振幅は、同一である。   Therefore, the phase difference and amplitude of the electrical signal output to the frequency converter 2 are the same.

さらに、差動回路11〜14は、8個の電気信号の組を周波数変換器2に出力する。   Further, the differential circuits 11 to 14 output a set of eight electric signals to the frequency converter 2.

以上より、電圧制御発振器1は、正確な位相差と、一定の振幅とを有する8個の電気信号の組を、外部回路である周波数変換器2に出力できる。   As described above, the voltage controlled oscillator 1 can output a set of eight electric signals having an accurate phase difference and a constant amplitude to the frequency converter 2 that is an external circuit.

また、差動回路11〜14が、点対称に配されるので、電気信号が伝搬する信号線21a〜24a・21b〜24bに発生する寄生容量や、信号線21a〜24a・21b〜24bに発生する寄生抵抗や、信号線21a〜24a・21b〜24bのインダクタンスに起因する悪影響が抑えられる。   Further, since the differential circuits 11 to 14 are arranged point-symmetrically, the parasitic capacitance generated in the signal lines 21a to 24a and 21b to 24b through which the electric signal propagates and the signal lines 21a to 24a and 21b to 24b are generated. Adverse effects due to parasitic resistance and the inductance of the signal lines 21a to 24a and 21b to 24b are suppressed.

なお、出力しようとする電気信号が高周波である場合、従来の多相出力発振器では、外部回路に出力する電気信号の組のうち一部の電気信号の位相および振幅は、出力する電気信号が低周波である場合と比較して大きく変化することがある。   Note that when the electrical signal to be output is a high frequency, in the conventional multiphase output oscillator, the phase and amplitude of some of the electrical signals to be output to the external circuit are low. It may change greatly compared to the case of frequency.

しかし、電圧制御発振器1は、出力する電気信号の周波数によらず、正確な位相差および同一の振幅を有する8個の電気信号の組を出力できる。   However, the voltage controlled oscillator 1 can output a set of eight electric signals having an accurate phase difference and the same amplitude regardless of the frequency of the electric signal to be output.

また、従来の多相出力発振器では、電気信号が伝搬する複数の信号線の長さは、多相出力発振器を構成する要素のレイアウトに依存するので、互いに異なることがある。この場合、該電気信号の組の位相差は、正確にはならず、かつ、該組の振幅は、同一にはならない。このような多相出力発振器が、例えばイメージ周波数除去回路に利用される場合、イメージ信号抑圧レベルが減少し、該イメージ信号を受信する受信機などでは、イメージ周波数に起因する混信が発生する。   In the conventional multiphase output oscillator, the lengths of the plurality of signal lines through which the electric signal propagates depend on the layout of the elements constituting the multiphase output oscillator, and may be different from each other. In this case, the phase difference of the set of electrical signals is not accurate, and the amplitude of the set is not the same. When such a multi-phase output oscillator is used, for example, in an image frequency removal circuit, the image signal suppression level decreases, and interference due to the image frequency occurs in a receiver or the like that receives the image signal.

しかし、電圧制御発振器1では、電気信号が伝搬する複数の信号線の長さは、電圧制御発振器1を構成する要素のレイアウトに依存しない。また、電圧制御発振器1は、イメージ周波数除去回路に利用されても、イメージ信号抑圧レベルが減少せず、該イメージ信号を受信する受信機などでは、イメージ周波数による混信が発生しない。   However, in the voltage controlled oscillator 1, the lengths of the plurality of signal lines through which the electric signal propagates do not depend on the layout of the elements constituting the voltage controlled oscillator 1. Further, even when the voltage controlled oscillator 1 is used in an image frequency removal circuit, the image signal suppression level does not decrease, and interference due to the image frequency does not occur in a receiver or the like that receives the image signal.

<その他の構成>
(中間端子)
図2において、インダクタ112aと、インダクタ112bとは、一本の巻線からなってよい。
<Other configurations>
(Intermediate terminal)
In FIG. 2, the inductor 112a and the inductor 112b may be composed of a single winding.

該巻線は、NMOSトランジスタ121aのドレイン電極と、NMOSトランジスタ121bのドレイン電極とを接続する。   The winding connects the drain electrode of the NMOS transistor 121a and the drain electrode of the NMOS transistor 121b.

差動回路11〜14は、それぞれ、該巻線を二等分する位置に配された中間端子113をさらに備えてよい。   Each of the differential circuits 11 to 14 may further include an intermediate terminal 113 that is disposed at a position that bisects the winding.

図4は、図1に示される電圧制御発振器1に対する、図2に示される差動回路11〜14の中間端子113の位置を示す回路図である。   4 is a circuit diagram showing the position of intermediate terminal 113 of differential circuits 11-14 shown in FIG. 2 with respect to voltage controlled oscillator 1 shown in FIG.

なお、図4では、外部回路の一部は、省略されている。   In FIG. 4, a part of the external circuit is omitted.

図4に示されるように、4個の中間端子113は、それぞれ、差動回路11〜14と、差動回路11〜14がなす正四角形の中心とを通過する直線(図4における一点鎖線)上に位置する。換言するならば、4個の中間端子113は、該正四角形の対角線を延長した直線上に配置され、かつ、該正四角形の中心からの距離が等しくなる。   As shown in FIG. 4, the four intermediate terminals 113 are each a straight line (dotted line in FIG. 4) that passes through the differential circuits 11 to 14 and the center of a regular square formed by the differential circuits 11 to 14. Located on the top. In other words, the four intermediate terminals 113 are arranged on a straight line obtained by extending the diagonal of the regular square, and the distances from the center of the regular square are equal.

なお、一つの中間端子113は、差動回路11〜14のいずれか一つに対する電源として、電圧Vccを与えられる。   Note that one intermediate terminal 113 is supplied with a voltage Vcc as a power source for any one of the differential circuits 11 to 14.

以上の構成により、差動回路11〜14の内部構成が、点対称に配されるので、電気信号が伝搬する信号線に発生する寄生容量や、該信号線に発生する寄生抵抗や、該信号線のインダクタンスに起因する悪影響がさらに抑えられる。   With the above configuration, the internal configurations of the differential circuits 11 to 14 are arranged point-symmetrically, so that parasitic capacitance generated in the signal line through which the electric signal propagates, parasitic resistance generated in the signal line, and the signal The adverse effects caused by the line inductance are further suppressed.

(発振信号の周波数設定)
図5は、図2に示される差動回路11〜14を半導体基板上に実現する構成を示す断面図である。
(Oscillation signal frequency setting)
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration for realizing the differential circuits 11 to 14 shown in FIG. 2 on a semiconductor substrate.

図5に示されるように、p型基板50は、n型の埋め込み層51と、p型のウェル52と、バックゲート電極BGと、NMOSトランジスタ部53とを備える。   As shown in FIG. 5, the p-type substrate 50 includes an n-type buried layer 51, a p-type well 52, a back gate electrode BG, and an NMOS transistor portion 53.

NMOSトランジスタ部53は、ソース電極Sと、ゲート電極Gと、ドレイン電極Dとを備える。   The NMOS transistor unit 53 includes a source electrode S, a gate electrode G, and a drain electrode D.

ここで、NMOSトランジスタ部53は、図2のNMOSトランジスタ121a・121bや、後述する図6のNMOSトランジスタ123a・123bとして利用できる。以下では、NMOSトランジスタ部53が、NMOSトランジスタ121a・121bに利用される場合について説明する。   Here, the NMOS transistor unit 53 can be used as the NMOS transistors 121a and 121b in FIG. 2 and the NMOS transistors 123a and 123b in FIG. Hereinafter, the case where the NMOS transistor unit 53 is used for the NMOS transistors 121a and 121b will be described.

上記構成によれば、p型のウェル52の電位を、バックゲート電極BGに電圧を印加することにより、接地電位以外の電位に設定できる。   According to the above configuration, the potential of the p-type well 52 can be set to a potential other than the ground potential by applying a voltage to the back gate electrode BG.

ここで、バックゲート電極BGに印加される電圧が変化すると、図2に示される差動回路11〜14のインダクタンスとキャパシタンスとの積が変化する。そして、差動回路11〜14から出力される信号の周波数は、該積によって定まる。   Here, when the voltage applied to the back gate electrode BG changes, the product of the inductance and the capacitance of the differential circuits 11 to 14 shown in FIG. 2 changes. The frequency of the signal output from the differential circuits 11 to 14 is determined by the product.

以上より、電圧制御発振器1は、発振信号の周波数を設定できる。   As described above, the voltage controlled oscillator 1 can set the frequency of the oscillation signal.

なお、バックゲート電極BGに印加される電圧は、すべての差動回路11〜14において変化させてもよいし、差動回路11〜14のうちの特定の差動回路のみにおいて変化させてもよい。   Note that the voltage applied to the back gate electrode BG may be changed in all the differential circuits 11 to 14, or may be changed only in a specific differential circuit among the differential circuits 11 to 14. .

また、該電圧は、差動回路11〜14に含まれるNMOSトランジスタのうちの特定のNMOSトランジスタのみにおいて変化させてもよい。   The voltage may be changed only in a specific NMOS transistor among the NMOS transistors included in the differential circuits 11 to 14.

また、p型基板50は、バックゲート電極BGを複数備えてよい。   The p-type substrate 50 may include a plurality of back gate electrodes BG.

〔実施の形態2〕
本発明の他の実施の形態について、図6に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図6は、本実施形態に係る、図2に示される差動回路11〜14を変形した差動回路11A〜14Aの構成を示す回路図である。   FIG. 6 is a circuit diagram illustrating a configuration of differential circuits 11A to 14A obtained by modifying the differential circuits 11 to 14 illustrated in FIG. 2 according to the present embodiment.

図6に示されるように、差動回路11A〜14Aは、それぞれ、差動回路11〜14とは異なり、NMOSトランジスタ123a・123b(トランジスタ)をさらに備える。   As shown in FIG. 6, the differential circuits 11A to 14A further include NMOS transistors 123a and 123b (transistors), unlike the differential circuits 11 to 14, respectively.

ノード124aにおいて、出力端子122aと、NMOSトランジスタ123aのドレイン電極と、NMOSトランジスタ123bのゲート電極とが、互いに接続される。   At the node 124a, the output terminal 122a, the drain electrode of the NMOS transistor 123a, and the gate electrode of the NMOS transistor 123b are connected to each other.

ノード125aにおいて、NMOSトランジスタ121aのソース電極と、NMOSトランジスタ123aのソース電極と、電流源123と、ノード125bとが、互いに接続される。   At the node 125a, the source electrode of the NMOS transistor 121a, the source electrode of the NMOS transistor 123a, the current source 123, and the node 125b are connected to each other.

ノード124bにおいて、出力端子122bと、NMOSトランジスタ123bのドレイン電極と、NMOSトランジスタ123aのゲート電極とが、互いに接続される。   At the node 124b, the output terminal 122b, the drain electrode of the NMOS transistor 123b, and the gate electrode of the NMOS transistor 123a are connected to each other.

ノード125bにおいて、NMOSトランジスタ121bのソース電極と、NMOSトランジスタ123bのソース電極と、電流源123と、ノード125bとが、互いに接続される。
る。
At the node 125b, the source electrode of the NMOS transistor 121b, the source electrode of the NMOS transistor 123b, the current source 123, and the node 125b are connected to each other.
The

以上のように、差動回路11A〜14Aが、クロスカップル接続を含むことにより、電気信号の信号対において差動信号を発振することができ、信号振幅や位相差のズレを抑えることができる。   As described above, the differential circuits 11A to 14A include the cross-coupled connection, so that the differential signal can be oscillated in the signal pair of the electric signal, and the deviation of the signal amplitude and the phase difference can be suppressed.

ここで、信号対とは、信号線21aを伝搬する電気信号と信号線21bを伝搬する電気信号との対、信号線22aを伝搬する電気信号と信号線22bを伝搬する電気信号との対、信号線23aを伝搬する電気信号と信号線23bを伝搬する電気信号との対、または、信号線24aを伝搬する電気信号と信号線24bを伝搬する電気信号との対を意味する。   Here, the signal pair is a pair of an electric signal propagating through the signal line 21a and an electric signal propagating through the signal line 21b, a pair of an electric signal propagating through the signal line 22a and an electric signal propagating through the signal line 22b, It means a pair of an electric signal propagating through the signal line 23a and an electric signal propagating through the signal line 23b, or a pair of an electric signal propagating through the signal line 24a and an electric signal propagating through the signal line 24b.

〔実施の形態3〕
本発明の他の実施の形態について、図7に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 3]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図7は、本実施形態に係る、図2に示される差動回路11〜14を変形した差動回路11B〜14Bの構成を示す回路図である。   FIG. 7 is a circuit diagram illustrating a configuration of differential circuits 11B to 14B obtained by modifying the differential circuits 11 to 14 illustrated in FIG. 2 according to the present embodiment.

図7に示されるように、差動回路11B〜14Bは、それぞれ、差動回路11〜14とは異なり、出力端子122aと出力端子122bとの間に、可変容量素子140をさらに備える。   As shown in FIG. 7, each of the differential circuits 11B to 14B is different from the differential circuits 11 to 14, and further includes a variable capacitance element 140 between the output terminal 122a and the output terminal 122b.

可変容量素子140は、例えば、バラクタダイオード、スイッチ容量であってよい。   The variable capacitance element 140 may be, for example, a varactor diode or a switch capacitance.

上記構成によれば、差動回路11B〜14Bは、可変容量素子140のキャパシタンスを変化させ、差動回路11B〜14Bのインダクタンスとキャパシタンスとの積を変化させることができる。   According to the above configuration, the differential circuits 11B to 14B can change the capacitance of the variable capacitance element 140 and change the product of the inductance and the capacitance of the differential circuits 11B to 14B.

以上により、差動回路11B〜14Bは、発振する信号の周波数を調整できる。   As described above, the differential circuits 11B to 14B can adjust the frequency of the oscillating signal.

〔実施の形態4〕
本発明の他の実施の形態について、図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 4]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図8は、本実施形態に係る、外部回路として分周器61〜64(外部回路)の入力を接続された、図1に示される電圧制御発振器1の構成を示す回路図である。   FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration of the voltage controlled oscillator 1 shown in FIG. 1 to which the inputs of the frequency dividers 61 to 64 (external circuits) are connected as external circuits according to the present embodiment.

なお、図8では、外部回路の一部は、省略されている。   In FIG. 8, a part of the external circuit is omitted.

分周器61〜64は、電圧制御発振器1が出力する信号の位相同期に利用される。   The frequency dividers 61 to 64 are used for phase synchronization of signals output from the voltage controlled oscillator 1.

図8に示されるように、分周器61は、トランジスタ71a・71bを備える。また、分周器62は、トランジスタ72a・72bを備える。また、分周器63は、トランジスタ73a・73bを備える。また、分周器64は、トランジスタ74a・74bを備える。   As shown in FIG. 8, the frequency divider 61 includes transistors 71a and 71b. The frequency divider 62 includes transistors 72a and 72b. The frequency divider 63 includes transistors 73a and 73b. The frequency divider 64 includes transistors 74a and 74b.

トランジスタ71a・71bのゲート電極は、それぞれ、信号線21a・21bに接続される。また、トランジスタ72a・72bのゲート電極は、それぞれ、信号線22a・22bに接続される。また、トランジスタ73a・73bのゲート電極は、それぞれ、信号線23a・23bに接続される。また、トランジスタ74a・74bのゲート電極は、それぞれ、信号線24a・24bに接続される。   The gate electrodes of the transistors 71a and 71b are connected to the signal lines 21a and 21b, respectively. The gate electrodes of the transistors 72a and 72b are connected to the signal lines 22a and 22b, respectively. The gate electrodes of the transistors 73a and 73b are connected to the signal lines 23a and 23b, respectively. The gate electrodes of the transistors 74a and 74b are connected to the signal lines 24a and 24b, respectively.

そして、トランジスタ71a〜74a・71b〜74bのゲート電極の入力インピーダンスは、等しい。   The input impedances of the gate electrodes of the transistors 71a to 74a and 71b to 74b are equal.

上記構成によれば、信号線21a〜24a・21b〜24bのインピーダンスの容量成分を、同一値に合わせこめる。   According to the above configuration, the capacitance components of the impedance of the signal lines 21a to 24a and 21b to 24b can be adjusted to the same value.

そして、例えば、分周器63のみが、上述の位相同期に利用され、分周器61〜62・64は、該位相同期に利用せず、上述のインピーダンスの容量成分の合わせこみにのみ利用されてよい。つまり、分周器61〜64のうちの一部の分周器は、ダミー回路として利用されてよい。   For example, only the frequency divider 63 is used for the above-described phase synchronization, and the frequency dividers 61 to 62 and 64 are not used for the phase synchronization, and are used only for matching the capacitance component of the above-described impedance. It's okay. That is, some of the frequency dividers 61 to 64 may be used as dummy circuits.

このとき、分周器63は、トランジスタ73aとトランジスタ73bとから入力される差動信号ではなく、トランジスタ73aまたはトランジスタ73bから入力される単相信号のみを、上述の位相同期に利用してもよい。   At this time, the frequency divider 63 may use only the single-phase signal input from the transistor 73a or the transistor 73b for the phase synchronization described above, instead of the differential signal input from the transistor 73a and the transistor 73b. .

〔実施の形態5〕
本発明の他の実施の形態について、図9に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 5]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図9は、本実施形態の電圧制御発振器1Aの構成を示す回路図である。   FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration of the voltage controlled oscillator 1A of the present embodiment.

図9に示されるように、電圧制御発振器1Aは、電圧制御発振器1とは異なり、8個の差動回路11〜18と、16本の信号線21a〜28a・21b〜28b(内部信号線、出力信号線)とを備える。   As shown in FIG. 9, the voltage controlled oscillator 1A differs from the voltage controlled oscillator 1 in that eight differential circuits 11 to 18 and 16 signal lines 21a to 28a and 21b to 28b (internal signal lines, Output signal line).

ここで、配線43は、信号線22a・22bと交差し、かつ、配線44は、信号線27a・27bと交差するように見えるが、この構成に限定されるわけではない。配線43・44は、どの信号線と交差してもよい。   Here, the wiring 43 seems to intersect with the signal lines 22a and 22b, and the wiring 44 seems to intersect with the signal lines 27a and 27b. However, the configuration is not limited to this. The wirings 43 and 44 may cross any signal line.

差動回路11〜18は、同一の構成を備え、信号線21a〜28a・21b〜28bによってループ状に接続される。   The differential circuits 11 to 18 have the same configuration and are connected in a loop by signal lines 21a to 28a and 21b to 28b.

また、差動回路11〜18は、正八角形(正多角形)の頂点に位置するように接続される。周波数変換器2は、該正八角形の中心に接続される。   Further, the differential circuits 11 to 18 are connected so as to be located at the apex of a regular octagon (regular polygon). The frequency converter 2 is connected to the center of the regular octagon.

また、差動回路11〜18は、図2に示される差動回路11〜14と同じ構成を備える。   The differential circuits 11 to 18 have the same configuration as the differential circuits 11 to 14 shown in FIG.

しかし、差動回路11〜18は、差動回路11〜14とは異なり、それぞれ、入力信号線131aから入力された信号の位相と22.5度異なる位相の信号を、出力信号線132aから出力する。また、差動回路11〜18は、それぞれ、入力信号線131bから入力された信号の位相と22.5度異なる位相の信号を、出力信号線132bから出力する。   However, unlike the differential circuits 11 to 14, each of the differential circuits 11 to 18 outputs a signal having a phase that is 22.5 degrees different from the phase of the signal input from the input signal line 131a from the output signal line 132a. To do. The differential circuits 11 to 18 each output a signal having a phase that is 22.5 degrees different from the phase of the signal input from the input signal line 131b from the output signal line 132b.

以上の構成により、電圧制御発振器1Aは、外部回路である周波数変換器2に対し、正確な位相差と、同一の振幅とを有する16個の信号を出力できる。   With the above configuration, the voltage controlled oscillator 1A can output 16 signals having an accurate phase difference and the same amplitude to the frequency converter 2 which is an external circuit.

〔実施の形態6〕
本発明の他の実施の形態について、図10に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 6]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the above embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図10は、本実施形態の電圧制御発振器1Bの構成を示す回路図である。   FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of the voltage controlled oscillator 1B of the present embodiment.

図10に示されるように、電圧制御発振器1Bは、電圧制御発振器1とは異なり、2個の差動回路11・12を備える。   As shown in FIG. 10, the voltage controlled oscillator 1 </ b> B includes two differential circuits 11 and 12, unlike the voltage controlled oscillator 1.

差動回路11・12は、同一の構成を備え、信号線21a・22a・21b・22bによってループ状に接続される。   The differential circuits 11 and 12 have the same configuration and are connected in a loop by signal lines 21a, 22a, 21b, and 22b.

なお、図10では、差動回路11・12を接続する信号線として、信号線21a・22aのみが、示されている。   In FIG. 10, only signal lines 21a and 22a are shown as signal lines connecting the differential circuits 11 and 12.

ここで、差動回路11・12は、それぞれ、入力信号線131aから入力された信号の位相と90度異なる位相の信号を、出力信号線132aから出力する。また、差動回路11・12は、それぞれ、入力信号線131bから入力された信号の位相と90度異なる位相の信号を、出力信号線132bから出力する。   Here, each of the differential circuits 11 and 12 outputs, from the output signal line 132a, a signal having a phase that is 90 degrees different from the phase of the signal input from the input signal line 131a. The differential circuits 11 and 12 each output a signal having a phase that is 90 degrees different from the phase of the signal input from the input signal line 131b from the output signal line 132b.

図10に示されるように、下記(1)〜(2)の長さは等しい。
(1)差動回路11と、ノード21Bとの間の信号線
(2)差動回路12と、ノード22Bとの間の信号線
また、下記(3)〜(4)の長さは等しい。
(3)ノード21Bと、周波数変換器2との間の信号線
(4)ノード22Bと、周波数変換器2との間の信号線
また、下記(5)〜(6)の長さは等しい。
(5)ノード21Bと、差動回路12との間の信号線
(6)ノード22Bと、差動回路11との間の信号線
(差動回路と他の差動回路との間における電気信号の位相)
上記(1)〜(2)、(5)〜(6)より、下記(A)〜(B)の長さが等しい。
(A)差動回路11から、差動回路12へ接続される信号線
(B)差動回路12から、差動回路11へ接続される信号線
上記(A)〜(B)の長さが等しいので、差動回路11・12のうちの一つの差動回路から該差動回路に接続された差動回路へ伝搬する電気信号の位相の変化と、差動回路11・12のうちの他の差動回路から該差動回路に接続された差動回路へ伝搬する電気信号の位相の変化とは、等しくなる。
As shown in FIG. 10, the following lengths (1) to (2) are equal.
(1) Signal line between the differential circuit 11 and the node 21B (2) Signal line between the differential circuit 12 and the node 22B Further, the following lengths (3) to (4) are equal.
(3) Signal line between the node 21B and the frequency converter 2 (4) Signal line between the node 22B and the frequency converter 2 The lengths of the following (5) to (6) are equal.
(5) Signal line between node 21B and differential circuit 12 (6) Signal line between node 22B and differential circuit 11 (Electric signal between differential circuit and other differential circuit) Phase)
From the above (1) to (2) and (5) to (6), the following lengths (A) to (B) are equal.
(A) Signal line connected from the differential circuit 11 to the differential circuit 12 (B) Signal line connected from the differential circuit 12 to the differential circuit 11 The lengths of (A) to (B) above are Therefore, the phase change of the electric signal propagating from one differential circuit of the differential circuits 11 and 12 to the differential circuit connected to the differential circuit and the other of the differential circuits 11 and 12 are the same. The change in phase of the electric signal propagating from the differential circuit to the differential circuit connected to the differential circuit is equal.

図2に示されるように、差動回路11・12のうちの一つの差動回路は、他の差動回路から伝搬された電気信号(入力信号線131a・131bから入力される信号)の位相を一定量変化させ、該電気信号をさらに他の差動回路へ出力する。   As shown in FIG. 2, one of the differential circuits 11 and 12 has a phase of an electric signal (a signal input from the input signal lines 131a and 131b) propagated from the other differential circuit. Is changed by a certain amount, and the electric signal is further output to another differential circuit.

よって、差動回路11・12のうちの一つの差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化と、差動回路11・12のうちの他の差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化とは、等しくなる。   Therefore, the change in the phase of the electrical signal from the output from one of the differential circuits 11 and 12 to the output from the differential circuit connected to the differential circuit, and the differential circuit The change in the phase of the electrical signal from when the signal is output from the other differential circuit among 11 and 12 to when the signal is output from the differential circuit connected to the differential circuit is equal.

(差動回路が出力する電気信号の振幅)
図2に示されるように、差動回路11・12は、それぞれ、電流源123を備えるので、入力された電気信号の振幅によらず、一定の振幅を有する電気信号を出力できる。
(Amplitude of electrical signal output by differential circuit)
As shown in FIG. 2, each of the differential circuits 11 and 12 includes the current source 123, and therefore can output an electric signal having a constant amplitude regardless of the amplitude of the input electric signal.

(差動回路と外部回路との間における電気信号の位相および振幅)
上記(1)〜(4)より、下記(a)〜(b)の長さが等しくなる。
(a)差動回路11と、周波数変換器2とを接続する信号線
(b)差動回路12と、周波数変換器2とを接続する信号線
上記(a)〜(b)の長さが等しいので、差動回路11・12のうちの一つの差動回路から周波数変換器2へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化と、差動回路11・12のうちの他の差動回路から周波数変換器2へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化とは、等しくなる。
(Phase and amplitude of electrical signal between differential circuit and external circuit)
From the above (1) to (4), the following lengths (a) to (b) are equal.
(A) Signal line connecting the differential circuit 11 and the frequency converter 2 (b) Signal line connecting the differential circuit 12 and the frequency converter 2 The lengths of the above (a) to (b) Therefore, the phase and amplitude change of the electric signal propagating from one differential circuit of the differential circuits 11 and 12 to the frequency converter 2 and the other differential circuit of the differential circuits 11 and 12 are different. Changes in the phase and amplitude of the electrical signal propagating to the frequency converter 2 are equal.

さらに、差動回路11・12は、4個の電気信号の組を周波数変換器2に出力する。   Further, the differential circuits 11 and 12 output a set of four electric signals to the frequency converter 2.

以上より、電圧制御発振器1は、正確な位相差と、一定の振幅とを有する4個の電気信号の組を、外部回路である周波数変換器2に出力できる。   As described above, the voltage controlled oscillator 1 can output a set of four electrical signals having an accurate phase difference and a constant amplitude to the frequency converter 2 that is an external circuit.

〔まとめ〕
本発明の態様1に係る発振器(電圧制御発振器1・1A・1B)は、等しい長さの内部信号線(信号線21a〜28a・21b〜28b)によってループ状に接続され、位相が異なる電気信号を出力し、かつ、同一の構成を備えた複数の差動回路(11〜18・11A〜14A・11B〜14B)と、等しい長さの出力信号線(信号線21a〜28a・21b〜28b)によって各差動回路に接続された出力端子(信号線31a〜34a・31b〜34b)とを備える。
[Summary]
The oscillators (voltage controlled oscillators 1, 1 A, 1 B) according to the first aspect of the present invention are connected in a loop by equal length internal signal lines (signal lines 21 a to 28 a, 21 b to 28 b), and electrical signals having different phases And a plurality of differential circuits (11-18.11A-14A.11B-14B) having the same configuration and output signal lines of equal length (signal lines 21a-28a, 21b-28b) Are provided with output terminals (signal lines 31a to 34a and 31b to 34b) connected to the differential circuits.

上記構成によれば、複数の差動回路が、等しい長さの内部信号線によってループ状に接続されるので、複数の差動回路のうちの一つの差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化と、複数の差動回路のうちの他の差動回路から出力されてから、該差動回路と接続された差動回路から出力されるまでの電気信号の位相の変化とは、等しくなる。   According to the above configuration, since the plurality of differential circuits are connected in a loop by the internal signal lines having the same length, the difference is output after being output from one of the plurality of differential circuits. Changes in the phase of the electrical signal until it is output from the differential circuit connected to the dynamic circuit, and output from the other differential circuit among the plurality of differential circuits, and then connected to the differential circuit The change in phase of the electrical signal until it is output from the differential circuit is equal.

これにより、差動回路は、それぞれ、正確な位相差を有する電気信号を出力できる。   Thus, each differential circuit can output an electrical signal having an accurate phase difference.

また、電流源などにより、差動回路は、それぞれ、一定の振幅を有する電気信号を出力できる。   In addition, the differential circuit can output an electric signal having a certain amplitude by a current source or the like.

よって、差動回路は、それぞれ、正確な位相差と、一定の振幅とを有する電気信号を出力できる。   Therefore, each differential circuit can output an electrical signal having an accurate phase difference and a constant amplitude.

そして、出力端子が、等しい長さの出力信号線によって各差動回路に接続されるので、複数の差動回路のうちの一つの差動回路から出力端子へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化と、複数の差動回路のうちの他の差動回路から出力端子へ伝搬する電気信号の位相および振幅の変化とは、等しくなる。   And since the output terminal is connected to each differential circuit by an output signal line of equal length, the phase and amplitude of the electric signal propagating from one differential circuit to the output terminal among the plurality of differential circuits The change is equal to the change in the phase and amplitude of the electric signal propagating from the other differential circuit to the output terminal among the plurality of differential circuits.

よって、出力端子に出力される電気信号の位相差および振幅は、同一である。   Therefore, the phase difference and amplitude of the electrical signal output to the output terminal are the same.

さらに、各差動回路は、それぞれ、2個の電気信号を出力端子に出力する。つまり、複数の差動回路は、複数の差動回路の個数を2倍した数の電気信号の組を出力する。   Further, each differential circuit outputs two electrical signals to the output terminal. In other words, the plurality of differential circuits output a set of electrical signals that is twice the number of the plurality of differential circuits.

以上より、発振器は、正確な位相差と、同一の振幅とを有する偶数個の電気信号の組を出力できる。   As described above, the oscillator can output a set of an even number of electric signals having an accurate phase difference and the same amplitude.

本発明の態様2に係る発振器では、上記態様1において、上記差動回路は、正多角形(正四角形、正八角形)の頂点をなす位置に配されており、上記出力端子は、上記正多角形の略中心に配されてよい。   In the oscillator according to aspect 2 of the present invention, in the aspect 1, the differential circuit is arranged at a position forming a vertex of a regular polygon (regular square, regular octagon), and the output terminal You may arrange | position to the approximate center of a square.

上記構成によれば、複数の差動回路が、点対称に配されるので、電気信号が伝搬する信号線に発生する寄生容量や、該信号線に発生する寄生抵抗や、該信号線のインダクタンスに起因する悪影響が抑えられる。   According to the above configuration, since the plurality of differential circuits are arranged point-symmetrically, the parasitic capacitance generated in the signal line through which the electric signal propagates, the parasitic resistance generated in the signal line, and the inductance of the signal line The adverse effect caused by the is suppressed.

本発明の態様3に係る発振器では、上記態様2において、上記差動回路は、巻線からなるインダクタ112a・112bと、上記巻線を二等分する位置に配され、上記インダクタに接続された中間端子113と、上記中間端子から電源を与えられ、上記電気信号を制御するトランジスタ(NMOSトランジスタ121a・121b)とを備え、上記中間端子は、上記正多角形の頂点と上記正多角形の中心とを通過する直線上に配され、上記中間端子と上記中心との間の距離と、他の上記中間端子と上記中心との間の距離とは、概ね等しくてよい。   In the oscillator according to aspect 3 of the present invention, in the aspect 2, the differential circuit is disposed at a position that bisects the windings of the inductors 112a and 112b formed of windings and connected to the inductor. An intermediate terminal 113 and a transistor (NMOS transistors 121a and 121b) which are supplied with power from the intermediate terminal and control the electric signal are provided. The intermediate terminal has a vertex of the regular polygon and a center of the regular polygon. The distance between the intermediate terminal and the center may be substantially equal to the distance between the other intermediate terminal and the center.

上記構成によれば、複数の差動回路の内部構成が、点対称に配されるので、電気信号が伝搬する信号線に発生する寄生容量や、該信号線に発生する寄生抵抗や、該信号線のインダクタンスに起因する悪影響がさらに抑えられる。   According to the above configuration, since the internal configurations of the plurality of differential circuits are arranged point-symmetrically, the parasitic capacitance generated in the signal line through which the electric signal propagates, the parasitic resistance generated in the signal line, and the signal The adverse effects caused by the line inductance are further suppressed.

なお、中間端子と上述の中心との間の距離と、他の中間端子と該中心との間の距離とは、完全に等しくなる構成に限定されない。例えば、複数の差動回路のうちの一つの差動回路の負荷インピーダンスと、他の差動回路の負荷インピーダンスとは、異なることがある。このような差動回路間の差異を含め、上述の寄生容量や、寄生抵抗や、インダクタンスに起因する悪影響を抑制するために、各距離は、概ね等しければよい。   Note that the distance between the intermediate terminal and the above-described center and the distance between the other intermediate terminal and the center are not limited to a configuration that is completely equal. For example, the load impedance of one differential circuit among a plurality of differential circuits may be different from the load impedance of another differential circuit. In order to suppress the adverse effects caused by the above-described parasitic capacitance, parasitic resistance, and inductance, including such differences between the differential circuits, the distances may be approximately equal.

本発明の態様4に係る発振器では、上記態様1から3のいずれか1態様において、上記差動回路は、クロスカップル接続され、上記電気信号を制御する複数のトランジスタ(NMOSトランジスタ123a・123b)を備えてよい。   In the oscillator according to aspect 4 of the present invention, in any one of the aspects 1 to 3, the differential circuit includes a plurality of transistors (NMOS transistors 123a and 123b) that are cross-coupled and control the electric signal. You may be prepared.

上記構成によれば、差動回路が、クロスカップル接続を含むことにより、電気信号の信号対において差動信号を発振することができ、信号振幅や位相差のズレを抑えることができる。   According to the above configuration, the differential circuit includes a cross-coupled connection, so that a differential signal can be oscillated in the signal pair of the electric signal, and deviations in signal amplitude and phase difference can be suppressed.

本発明の態様5に係る発振器では、上記態様1から4のいずれか1態様において、上記内部信号線のうちの少なくとも一つは、外部回路(分周器61〜64)に接続され、上記外部回路に接続されない上記内部信号線は、入力インピーダンスが上記外部回路と同一であるダミー回路(分周器61〜64)に接続されてよい。   In the oscillator according to aspect 5 of the present invention, in any one of the aspects 1 to 4, at least one of the internal signal lines is connected to an external circuit (frequency dividers 61 to 64), and the external signal The internal signal line not connected to the circuit may be connected to a dummy circuit (frequency dividers 61 to 64) having the same input impedance as that of the external circuit.

上記構成によれば、複数の差動回路を接続する信号線のインピーダンスの容量成分を、同一値に合わせこめる。   According to the above configuration, the capacitance component of the impedance of the signal line connecting the plurality of differential circuits can be adjusted to the same value.

本発明の態様6に係る発振器では、上記態様1から5のいずれか1態様において、上記差動回路は、出力端子122a・122b間に可変容量素子140を備えてよい。   In the oscillator according to aspect 6 of the present invention, in any one of the aspects 1 to 5, the differential circuit may include a variable capacitance element 140 between the output terminals 122a and 122b.

上記構成によれば、差動回路は、可変容量素子のキャパシタンスを変化させ、差動回路のインダクタンスとキャパシタンスとの積を変化させることができる。   According to the above configuration, the differential circuit can change the capacitance of the variable capacitance element and change the product of the inductance and the capacitance of the differential circuit.

したがって、差動回路は、発振する信号の周波数を調整できる。   Therefore, the differential circuit can adjust the frequency of the oscillating signal.

本発明の態様7に係る発振器では、上記態様1から6のいずれか1態様において、上記差動回路は、上記電気信号を制御するトランジスタ(NMOSトランジスタ121a・121b・123a・123b)と、上記トランジスタのソース電極Sおよびドレイン電極Dに接続されたバックゲート電極BGとを備えてよい。   In the oscillator according to aspect 7 of the present invention, in any one of the aspects 1 to 6, the differential circuit includes a transistor (NMOS transistors 121a, 121b, 123a, and 123b) that controls the electric signal, and the transistor And a back gate electrode BG connected to the source electrode S and the drain electrode D.

上記構成によれば、バックゲート電極に印加される電圧が変化すると、差動回路のインダクタンスとキャパシタンスとの積が変化する。そして、差動回路から出力される信号の周波数は、該積によって定まる。   According to the above configuration, when the voltage applied to the back gate electrode changes, the product of the inductance and the capacitance of the differential circuit changes. The frequency of the signal output from the differential circuit is determined by the product.

したがって、発振器は、発振信号の周波数を設定できる。   Therefore, the oscillator can set the frequency of the oscillation signal.

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
[Additional Notes]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.

本発明は、イメージ周波数除去回路にも利用することができる。   The present invention can also be used for an image frequency removal circuit.

1 電圧制御発振器(発振器)
1A 電圧制御発振器(発振器)
1B 電圧制御発振器(発振器)
11〜18 差動回路
11A〜14A 差動回路
11B〜14B 差動回路
21a〜28a 信号線(内部信号線、出力信号線)
21b〜28b 信号線(内部信号線、出力信号線)
31a〜34a 出力端子
31b〜34b 出力端子
61〜64 分周器(外部回路)
112a インダクタ
112b インダクタ
113 中間端子
121a NMOSトランジスタ(トランジスタ)
121b NMOSトランジスタ(トランジスタ)
123a NMOSトランジスタ(トランジスタ)
123b NMOSトランジスタ(トランジスタ)
140 可変容量素子
BG バックゲート電極
D ドレイン電極
S ソース電極
1 Voltage controlled oscillator
1A Voltage controlled oscillator (oscillator)
1B Voltage controlled oscillator (oscillator)
11-18 Differential circuits 11A-14A Differential circuits 11B-14B Differential circuits 21a-28a Signal lines (internal signal lines, output signal lines)
21b to 28b Signal line (internal signal line, output signal line)
31a to 34a Output terminals 31b to 34b Output terminals 61 to 64 Frequency divider (external circuit)
112a inductor 112b inductor 113 intermediate terminal 121a NMOS transistor (transistor)
121b NMOS transistor (transistor)
123a NMOS transistor (transistor)
123b NMOS transistor (transistor)
140 Variable Capacitance Element BG Back Gate Electrode D Drain Electrode S Source Electrode

Claims (7)

等しい長さの内部信号線によってループ状に接続され、位相が異なる電気信号を出力し、かつ、同一の構成を備えた複数の差動回路と、
等しい長さの出力信号線によって各差動回路に接続された出力端子と、
を備えることを特徴とする発振器。
A plurality of differential circuits that are connected in a loop by internal signal lines of equal length, output electrical signals having different phases, and have the same configuration;
An output terminal connected to each differential circuit by an output signal line of equal length;
An oscillator comprising:
上記差動回路は、正多角形の頂点をなす位置に配されており、
上記出力端子は、上記正多角形の略中心に配されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の発振器。
The differential circuit is arranged at the position of the apex of the regular polygon,
The output terminal is arranged at substantially the center of the regular polygon.
The oscillator according to claim 1.
上記差動回路は、
巻線からなるインダクタと、
上記巻線を二等分する位置に配され、上記インダクタに接続された中間端子と、
上記中間端子から電源を与えられ、上記電気信号を制御するトランジスタと、
を備え、
上記中間端子は、上記正多角形の頂点と上記正多角形の中心とを通過する直線上に配され、
上記中間端子と上記中心との間の距離と、他の上記中間端子と上記中心との間の距離とは、概ね等しい、
ことを特徴とする請求項2に記載の発振器。
The differential circuit is
An inductor consisting of windings;
An intermediate terminal that is arranged at a position that bisects the winding and is connected to the inductor;
A transistor which is supplied with power from the intermediate terminal and controls the electrical signal;
With
The intermediate terminal is arranged on a straight line passing through the vertex of the regular polygon and the center of the regular polygon,
The distance between the intermediate terminal and the center and the distance between the other intermediate terminal and the center are substantially equal.
The oscillator according to claim 2.
上記差動回路は、クロスカップル接続され、上記電気信号を制御する複数のトランジスタを備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の発振器。   The oscillator according to claim 1, wherein the differential circuit includes a plurality of transistors that are cross-coupled and control the electric signal. 上記内部信号線のうちの少なくとも一つは、外部回路に接続され、
上記外部回路に接続されない上記内部信号線は、入力インピーダンスが上記外部回路と同一であるダミー回路に接続される、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の発振器。
At least one of the internal signal lines is connected to an external circuit,
The internal signal line not connected to the external circuit is connected to a dummy circuit whose input impedance is the same as that of the external circuit.
The oscillator according to any one of claims 1 to 4, characterized in that:
上記差動回路は、出力端子間に可変容量素子を備えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の発振器。   The oscillator according to claim 1, wherein the differential circuit includes a variable capacitance element between output terminals. 上記差動回路は、
上記電気信号を制御するトランジスタと、
上記トランジスタのソース電極およびドレイン電極に接続されたバックゲート電極と、
を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の発振器。
The differential circuit is
A transistor for controlling the electrical signal;
A back gate electrode connected to a source electrode and a drain electrode of the transistor;
The oscillator according to any one of claims 1 to 6, further comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024040854A1 (en) * 2022-08-24 2024-02-29 长鑫存储技术有限公司 Circuit layout structure and chip

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