【11】證書號數：I504155
【45】公告日： 中華民國 104 (2015) 年 10 月 11 日
【51】Int. Cl.： H03L7/16 (2006.01) H03D7/12 (2006.01)
發明 全 7 頁 【54】名 稱：６０ＧＨｚ及２４ＧＨｚ雙頻訊號源產生器系統及方法
60/24GHz DUAL-BAND SIGNAL GENERATOR SYSTEM AND METHOD 【21】申請案號：101122374 【22】申請日： 中華民國 101 (2012) 年 06 月 22 日 【11】公開編號：201401786 【43】公開日期： 中華民國 103 (2014) 年 01 月 01 日 【72】發 明 人： 黃尊禧 (TW) HUANG, TZUEN HSI；游本立 (TW) YOU, PEN LI；蔡佩剛
(TW) TSAI, PEI KANG；謝坤展 (TW) HSIEH, KUN JHAN 【71】申 請 人： 國立成功大學 NATIONAL CHENG KUNG
UNIVERSITY 臺南市東區大學路 1 號 【74】代 理 人： 吳冠賜；蘇建太 【56】參考文獻： TW 200943731 US 6417740B1 US 6249192B1 US 2012/0274367A1 審查人員：陳佳韶 [57]申請專利範圍 1. 一種 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，包括：一鎖相迴路，依據一參考訊號源的 頻率，以產生一頻率為 50GHz 至 70GHz 之第一輸出訊號；一除頻裝置，連接至該鎖相 迴路，對該第一輸出訊號的頻率進行除 5 之除頻操作，以產生一除頻訊號；以及一倍頻 裝置，連接至該除頻裝置，對該除頻訊號進行乘 2 之倍頻操作，以產生一頻率為 20GHz 至 28GHz 之第二輸出訊號，該倍頻裝置係一注入鎖定振盪裝置，該注入鎖定振盪裝置包 含一第一電感、第一及第二可調整電容、第一至第四電晶體，及一第一濾波器；其中， 該第一濾波器係抑制該 24GHz 並提昇 48GHz。 2. 如申請專利範圍第 1 項所述 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第一輸出 訊號之頻率為 60GHz，該除頻訊號之頻率為 12GHz，該第二輸出訊號之頻率為 24GHz。 3. 如申請專利範圍第 2 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第一至 第四電晶體係 NMOS 電晶體。 4. 如申請專利範圍第 3 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第一電 感的一第一端連接至一第一輸出端(Vout+)，其另一端連接至一第二輸出端(Vout-)，該第 一電感的中間連接至一高電位(Vdd)，該第一可調整電容的一第一端連接至該第一輸出端 (Vout+)，其另 一端連接至該第二可調整電容的一第一端，該第二可調整電容的另一端連 接至該第二輸出端(Vout-)，該第一 NMOS 電晶體的汲極連接至該第一輸出端(Vout+)及 該第二 NMOS 電晶體的閘極，該第一 NMOS 電晶體的閘極連接至該第二輸出端(Vout-) 及該第二 NMOS 電晶體的汲極，該第一 NMOS 電晶體的源極連接至該第二 NMOS 電晶 體的源極、該第三 NMOS 電晶體的汲極、該第四 NMOS 電晶體的汲極、及該第一濾波 器，該第三 NMOS 電晶體的源極及該第四 NMOS 電晶體的源極連接至一低電位(gnd)， 該第三 NMOS 電晶體的閘極及該第四 NMOS 電晶體的閘極連接至該除頻訊號。
5. 如申請專利範圍第 4 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該除頻裝 置包含一第二電感、一第三電感、一第一電容、第三及第四可調整電容、及第五至第八 電晶體。 6. 如申請專利範圍第 5 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第五至 第八電晶體係 NMOS 電晶體。 7. 如申請專利範圍第 6 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第五 NMOS 電晶體的源極及該第六 NMOS 電晶體的源極連接至該地電位，該第五 NMOS 電 晶體的閘極連接至該第六 NMOS 電晶體的汲極、一第四輸出端、該第四可調整電容的一 端、該第八 NMOS 電晶體的汲極、及該第二電感的一端，該第五 NMOS 電晶體的汲極 連接至該第六 NMOS 電晶體的閘極、一第三輸出端、該第三可調 整電容的一端、該第 七 NMOS 電晶體的汲極、及該第二電感的另一端，該第二電感的中間連接至該高電位， 該第三可調整電容的另一端連接至該第四可調整電容的另一端，該第七 NMOS 電晶體的 源極連接至該第八 NMOS 電晶體的源極、及該第一電容的一端，該第七 NMOS 電晶體 與該第八 NMOS 電晶體的閘極連接至該第一輸出訊號，該第一電容的另一端連接至該第 三電感，該第三電感的另一端連接至該低電位。 8. 如申請專利範圍第 7 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其更包含：一切 換器，連接至該鎖相迴路及該倍頻裝置，以選擇該第一輸出訊號或該第二輸出訊號，作 為輸出訊號。 9. 如申請專利範圍第 8 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該鎖相迴 路包含：一檢測器，其係依據該參考訊號源與一反饋訊號之邏輯訊號頻率或相位的差 異，進而產生一檢測訊號；一電荷泵，耦合於該檢測器，以依據該檢測訊號而產生一控 制訊號；一鎖相迴路濾波器，耦合於該電荷泵，以依據該控制訊號而產生一調整訊號； 一可控式振盪器，耦合於該鎖相迴路濾波器，以依據該調整訊號，進而產生該第一輸出 訊號；以及一可程式除頻裝置，耦合於該除頻裝置，以依據該除頻訊號而產生該反饋訊 號。 10. 如申請專利範圍第 9 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該鎖相迴 路濾波器係為一低通濾波器。 11. 如申請專利範圍第 10 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第一輸 出訊號係為差動輸出訊號。 12. 如申請專利範圍第 2 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第一至 第四電晶體係 PMOS 電晶體。 13. 如申請專利範圍第 2 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第一至 第四電晶體係半導體製程所製作之電晶體。 14. 如申請專利範圍第 5 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第五至 第八電晶體係 PMOS 電晶體。 15. 如申請專利範圍第 5 項所述之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生系統，其中，該第五至 第八電晶體係半導體製程所製作之電晶體。 圖式簡單說明 圖 1 係本發明之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生器系統之一實施例的示意圖。 圖 2 係本發明之 60GHz 及 24GHz 雙頻訊號源產生器系統之一實施例的方塊圖。 圖 3 係本發明該除頻裝置之示意圖。 圖 4 係本發明該除頻裝置之電路圖。 圖 5 係本發明該倍頻裝置之電路圖。 9455
