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    一種電感電容振盪器，其包括：第一可變電容單元、第一電晶體、第二電晶體，以及第一對差動變壓器。其中，第一可變電容單元用以提供第一可變電容值以調整振盪器所產生之第一差動振盪訊號的振盪頻率，並且輸出第一差動振盪訊號。第一電晶體耦接於核心電壓與第一可變電容單元的第一端之間。第二電晶體耦接於接地電位與第一可變電容單元的第二端之間。第一對差動變壓器與第一電晶體以及第二電晶體串疊於核心電壓與接地電位之間，用以提升第一差動振盪訊號的振幅，並且致使流經第一電晶體的電流能夠被第二電晶體重複利用。
    公开号:TW201304397A
    申请号:TW100123881
    申请日:2011-07-06
    公开日:2013-01-16
    发明作者:Hong-Yeh Chang；Yuan-Ta Chiu；Chia-Hung Chang；Chun-Jen Chen
    申请人:Ind Tech Res Inst；
    IPC主号:H03B5-00
    专利说明:
    電感電容振盪器
    本發明是有關於一種振盪器，且特別是有關於一種電感電容(LC)振盪器。
    隨著目前通訊系統(communication system)之傳輸資料量以及速度的需求提升，收發機(transceiver)必須提供更好的傳輸品質與更大的頻寬，因此需要提升收發機的操作頻率與頻寬。而且，振盪器(oscillator,OSC)在鎖相迴路(phase-locked loop,PLL)中之相位雜訊(phase noise)佔了很大的關係，且在無線通訊系統中亦是關鍵電路，因而決定了收發機整體的傳輸品質。一般常見的振盪器大致有環形振盪器(ring oscillator)與電感電容(LC)振盪器，前者具有寬頻、低面積，但是功耗較大且相位雜訊亦較大，因此大部分都會採用後者來實現。
    根據一示範性實施例提供一種電感電容(LC)振盪器，其包括：第一可變電容單元、第一電晶體、第二電晶體，以及第一對差動變壓器。其中，第一可變電容單元用以提供第一可變電容值以調整振盪器所產生之第一差動振盪訊號的振盪頻率，並且輸出第一差動振盪訊號。第一電晶體耦接於核心電壓與第一可變電容單元的第一端之間。第二電晶體耦接於接地電位與第一可變電容單元的第二端之間。第一對差動變壓器與第一電晶體以及第二電晶體串疊於核心電壓與接地電位之間，用以提升第一差動振盪訊號的振幅，並且致使流經第一電晶體的電流能夠被第二電晶體重複利用。
    另根據一示範性實施例提供一種利用電感電容(LC)振盪器產生差動振盪訊號之方法，其同時透過電流再利用方式與變壓器回授方式以產生一組差動振盪訊號。
    再根據一示範性實施例提供一種利用電感電容(LC)振盪器產生差動振盪訊號之方法，其同時透過電流再利用方式、變壓器回授方式與疊接耦合方式以產生具有N個相位的M組差動振盪訊號，其中N、M為正整數，且N=2M。
    應瞭解的是，上述一般描述及以下具體實施方式僅為例示性及闡釋性的，其並不能限制本發明所欲主張之範圍。
    現將詳細參考本示範性實施例，在附圖中說明所述示範性實施例之實例。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件代表相同或類似部分。
    圖1繪示為一示範性實施例之電感電容(LC)振盪器(LC oscillator)10的電路圖。請參照圖1，電感電容(LC)振盪器10包括可變電容單元(variable capacitor cell)101、電晶體(transistor)M1與M2、一對差動變壓器(a pair of differential transformers)T，以及輸出緩衝單元(output buffer unit)103。
    於本示範性實施例中，可變電容單元101用以提供可變電容值以調整電感電容(LC)振盪器10所產生之差動振盪訊號(differential oscillation signal)(例如第一振盪訊號OUT+與第二振盪訊號OUT-)的振盪頻率，並且輸出差動振盪訊號(OUT+,OUT-)。
    更清楚來說，可變電容單元101可以包括兩可變電容CV1與CV2。其中，可變電容CV1與CV2的第一端可以透過電阻R以接收可變電容控制訊號(variable capacitor control signal)VCTRL；而可變電容CV1與CV2的第二端則分別作為可變電容單元101的第一端與第二端，並且分別耦接至電晶體M1與M2的汲極(drain)。
    於本示範性實施例中，可變電容CV1與CV2的第二端用以輸出差動振盪訊號(OUT+,OUT-)。甚至，可變電容單元101還可以包括(固定)電容C1與C2。其中，電容C1與C2的第一端分別耦接可變電容CV1與CV2的第二端，而電容C1與C2的第二端則耦接至接地電位(ground potential)。基本上，可變電容單元101會反應於可變電容控制訊號VCTRL來調整其所提供的電容值，藉以致使電感電容(LC)振盪器10所產生之差動振盪訊號(OUT+,OUT-)的振盪頻率隨之改變。
    電晶體M1可以使用P型電晶體(P-type transistor)來實施，故以下改稱電晶體M1為P型電晶體M1。而且，P型電晶體M1耦接於核心電壓(core voltage)VCORE與可變電容單元101的第一端之間。另外，電晶體M2可以使用N型電晶體(N-type transistor)來實施，故以下改稱電晶體M2為N型電晶體M2。而且，N型電晶體M2耦接於接地電位與可變電容單元101的第二端之間。
    差動變壓器T會與P型電晶體M1以及N型電晶體M2串疊(connected in cascade)於核心電壓VCORE與接地電位之間，用以提升差動振盪訊號(OUT+,OUT-)的振幅(amplitude)，並且致使流經P型電晶體M1的電流能夠被N型電晶體M2重複利用(亦即電流再利用(current reuse))。
    更清楚來說，差動變壓器T可以包括兩變壓器(transformer)T1與T2。其中，變壓器T1的二次側(secondary side)Vs1耦接於核心電壓VCORE與P型電晶體M1的源極(source)之間。變壓器T2的一次側(primary side)Vd2與變壓器T1的一次側Vd1串接於P型電晶體M1的汲極與N型電晶體M2的汲極之間，而變壓器T2的二次側Vs2則耦接於N型電晶體M2的源極與接地電位之間。另外，P型電晶體M1的閘極(gate)耦接N型電晶體M2的汲極，而N型電晶體M2的閘極則耦接P型電晶體M1的汲極。
    於本示範性實施例中，變壓器T1與T2的等效電感(equivalent inductance)以及可變電容單元101的等效電容(equivalent capacitance)會形成電感電容(LC)振盪器10的共振腔(resonator)。而且，P型電晶體M1與N型電晶體M2可以透過交錯耦接(cross-couple)的型態來提供負電阻，藉以補償電感電容(LC)振盪器10中之共振腔的損耗。更清楚來說，P型電晶體M1與N型電晶體M2所提供的負電阻是為了要抵消電感電容(LC)振盪器10中之共振腔的寄生電阻(parasitic resistor)，並且致使電感電容(LC)振盪器10可以維持穩定振盪。
    另一方面，在變壓器T1與T2所形成的反饋作用(feedback action)下，P型電晶體M1與N型電晶體M2之汲極與源極上的電壓會同相位。如此一來，變壓器T1與T2所形成的反饋作用將可有效地提升差動振盪訊號(OUT+,OUT-)的振幅，以至於不但可以有利於電感電容(LC)振盪器10操作在較低的核心電壓VCORE下，而且還可以提升電感電容(LC)振盪器10的輸出功率以及降低電感電容(LC)振盪器10的相位雜訊。在實際量測下，電感電容(LC)振盪器10的輸出功率可以大於-20dBm，在距中心振盪頻率1MHz，電感電容(LC)振盪器10的相位雜訊可以小於-109dBc/Hz，但皆不受限於此。
    再者，為了要維持/增加差動振盪訊號(OUT+,OUT-)的訊號品質給相關電路使用，本示範性實施例將輸出緩衝單元103耦接至可變電容單元101，藉以透過輸出緩衝單元103接收並緩衝輸出差動振盪訊號(OUT+,OUT-)，亦即緩衝過後的第一振盪訊號OUT+’與第二振盪訊號OUT-’。
    更清楚來說，輸出緩衝單元103可以包括電晶體M3與M4、差動電感(differential inductor)LBUF，以及兩電容CBUF1與CBUF2。其中，電晶體M3與M4都可以N型電晶體來實施，故以下改稱電晶體M3與M4為N型電晶體M3與M4。N型電晶體M3的閘極耦接可變電容CV2的第二端，而N型電晶體M3的源極則耦接至接地電位。N型電晶體M4的閘極耦接可變電容CV1的第二端，而N型電晶體M4的源極則耦接至接地電位。
    差動電感LBUF為具有三端點的電子元件。而且，差動電感LBUF的第一端耦接至直流偏壓(bias voltage)VBUF、差動電感LBUF的第二端耦接N型電晶體M3的汲極，而差動電感LBUF的第三端則耦接N型電晶體M4的汲極。另外，電容CBUF1與CBUF2的第一端分別耦接N型電晶體M3與M4的汲極，而電容CBUF1與CBUF2的第二端則分別輸出緩衝過後的第一振盪訊號OUT+’與第二振盪訊號OUT-’。基此，差動振盪訊號(OUT+,OUT-)的訊號品質即得以被維持/增加而提供給相關電路使用。
    另一方面，圖2繪示為另一實施例之電感電容(LC)振盪器20的電路圖。請參照圖2，相較於圖1具有兩相位輸出(OUT+’(0°),OUT-’(180°))的電感電容(LC)振盪器10，本實施例之電感電容(LC)振盪器20具有四相位輸出(OUT+’(0°),OUT-’(180°),OUT++’(270°),OUT--’(90°))。
    更清楚來說，電感電容(LC)振盪器20比電感電容(LC)振盪器10更多出了可變電容單元101’、電晶體M5、M6、M7、M8、M11與M12、一對差動變壓器T’、電阻R’、RG1、RG2、RG3與RG4、電容C3~C6，以及輸出緩衝單元103’。於此，圖2中標示與圖1之相同標號者表示具有類似的耦接關係與功效，故而不再加以贅述之。因此，以下僅說明與圖1相異之處。
    於本示範性實施例中，可變電容單元101’用以提供另一可變電容值以調整電感電容(LC)振盪器20所產生之差動振盪訊號(例如第三振盪訊號OUT++與第四振盪訊號OUT--)的振盪頻率，並且輸出差動振盪訊號(OUT++,OUT--)。更清楚來說，可變電容單元101’可以包括兩可變電容CV1’與CV2’。其中，可變電容CV1’與CV2’的第一端可以透過電阻R’以接收可變電容控制訊號VCTRL；而可變電容CV1’與CV2’的第二端則分別作為可變電容單元101’的第一端與第二端，並且分別耦接至電晶體M7與M8的汲極。
    於本示範性實施例中，可變電容CV1’與CV2’的第二端用以輸出差動振盪訊號(OUT++,OUT--)。甚至，可變電容單元101’還可以包括(固定)電容C1’與C2’。其中，電容C1’與C2’的第一端分別耦接可變電容CV1’與CV2’的第二端，而電容C1’與C2’的第二端則耦接至接地電位。相似地，可變電容單元101’會反應於可變電容控制訊號VCTRL來調整其所提供的電容值，藉以致使電感電容(LC)振盪器20所產生之差動振盪訊號(OUT++,OUT--)的振盪頻率隨之改變。
    另外，電晶體M7可以使用P型電晶體來實施，故以下改稱電晶體M7為P型電晶體M7。而且，P型電晶體M7耦接於核心電壓VCORE與可變電容單元101’的第一端之間。另外，電晶體M8可以使用N型電晶體來實施，故以下改稱電晶體M8為N型電晶體M8。而且，N型電晶體M8耦接於接地電位與可變電容單元101’的第二端之間。
    差動變壓器T’會與P型電晶體M7以及N型電晶體M8串疊於核心電壓VCORE與接地電位之間，用以提升差動振盪訊號(OUT++,OUT--)的振幅，並且致使流經P型電晶體M7的電流能夠被N型電晶體M8重複利用(亦即電流再利用(current reuse))。
    更清楚來說，差動變壓器T’可以包括兩變壓器T3與T4。其中，變壓器T3的二次側Vs3耦接於核心電壓VCORE與P型電晶體M7的源極之間。變壓器T4的一次側Vd4與變壓器T3的一次側Vd3串接於P型電晶體M7的汲極與N型電晶體M8的汲極之間，而變壓器T4的二次側Vs4則耦接於N型電晶體M8的源極與接地電位之間。另外，P型電晶體M7的閘極耦接N型電晶體M8的汲極，而N型電晶體M8的閘極則耦接P型電晶體M7的汲極。
    另一方面，電晶體M5可以使用P型電晶體來實施，故以下改稱電晶體M5為P型電晶體M5。而且，P型電晶體M5耦接於變壓器T1之二次側Vs1的第一端與P型電晶體M1的源極之間，其中P型電晶體M5的源極耦接變壓器T1之二次側Vs1的第一端，P型電晶體M5的汲極耦接P型電晶體M1的源極，而變壓器T1之二次側Vs1的第二端則耦接至核心電壓VCORE。電阻RG1的第一端用以接收閘控訊號(gate control signal)VG，而電阻RG1的第二端則耦接P型電晶體M5的閘極。電容C3的第一端耦接P型電晶體M5的閘極，而電容C3的第二端則耦接至節點N1與可變電容CV1’的第二端。
    電晶體M6可以使用N型電晶體來實施，故以下改稱電晶體M6為N型電晶體M6。而且，N型電晶體M6耦接於變壓器T2之二次側Vs2的第一端與N型電晶體M2的源極之間，其中N型電晶體M6的源極耦接變壓器T2之二次側Vs2的第一端，N型電晶體M6的汲極耦接N型電晶體M2的源極，而變壓器T2之二次側Vs2的第二端則耦接至接地電位。電阻RG2的第一端用以接收閘控訊號VG，而電阻RG2的第二端則耦接N型電晶體M6的閘極。電容C4的第一端耦接N型電晶體M6的閘極，而電容C4的第二端則耦接至節點N2與可變電容CV2’的第二端。
    電晶體M11可以使用P型電晶體來實施，故以下改稱電晶體M11為P型電晶體M11。而且，P型電晶體M11耦接於變壓器T3之二次側Vs3的第一端與P型電晶體M7的源極之間，其中P型電晶體M11的源極耦接變壓器T3之二次側Vs3的第一端，P型電晶體M11的汲極耦接P型電晶體M7的源極，而變壓器T3之二次側Vs3的第二端則耦接至核心電壓VCORE。電阻RG3的第一端用以接收閘控訊號VG，而電阻RG3的第二端則耦接P型電晶體M11的閘極。電容C5的第一端耦接P型電晶體M11的閘極，而電容C5的第二端則耦接至節點N3與可變電容CV2的第二端。
    電晶體M12可以使用N型電晶體來實施，故以下改稱電晶體M12為N型電晶體M12。而且，N型電晶體M12耦接於變壓器T4之二次側Vs4的第一端與N型電晶體M8的源極之間，其中N型電晶體M12的源極耦接變壓器T4之二次側Vs4的第一端，N型電晶體M12的汲極耦接N型電晶體M8的源極，而變壓器T4之二次側Vs4的第二端則耦接至接地電位。電阻RG4的第一端用以接收閘控訊號VG，而電阻RG4的第二端則耦接N型電晶體M12的閘極。電容C6的第一端耦接N型電晶體M12的閘極，而電容C6的第二端則耦接至節點N4與可變電容CV1的第二端。
    基此，電感電容(LC)振盪器20產生差動振盪訊號(OUT++,OUT--)的方式與原理與電感電容振盪器10產生差動振盪訊號(OUT+,OUT-)類似，故而在此並不再加以贅述之。相似地，為了要維持/增加差動振盪訊號(OUT++,OUT--)的訊號品質給相關電路使用，本示範性實施例將輸出緩衝單元103’耦接至可變電容單元101’，藉以透過輸出緩衝單元103’接收並緩衝輸出差動振盪訊號(OUT++,OUT--)，亦即緩衝過後的第三振盪訊號OUT++’與第四振盪訊號OUT--’。
    更清楚來說，輸出緩衝單元103’可以包括電晶體M9與M10、差動電感LBUF’，以及兩電容CBUF1’與CBUF2’。其中，電晶體M9與M10都可以N型電晶體來實施，故而改稱電晶體M9與M10為N型電晶體M9與M10。N型電晶體M9的閘極耦接可變電容CV2’的第二端，而N型電晶體M9的源極則耦接至接地電位。N型電晶體M10的閘極耦接可變電容CV1’的第二端，而N型電晶體M10的源極則耦接至接地電位。
    差動電感LBUF’為具有三端點的電子元件。而且，差動電感LBUF’的第一端耦接至直流偏壓VBUF、差動電感LBUF’的第二端耦接N型電晶體M9的汲極，而差動電感LBUF’的第三端則耦接N型電晶體M10的汲極。另外，電容CBUF1’與CBUF2’的第一端分別耦接N型電晶體M9與M10的汲極，而電容CBUF1’與CBUF2’的第二端則分別輸出緩衝過後的第三振盪訊號OUT++’與第四振盪訊號OUT--’。基此，差動振盪訊號(OUT++,OUT--)的訊號品質即得以被維持/增加而提供給相關電路使用。
    於此值得一提的是，在圖2中所增加的部份可以使得電感電容(LC)振盪器20具有四相位輸出(OUT+’(0°),OUT-’(180°),OUT++’(270°),OUT--’(90°))。換言之，第一振盪訊號OUT+分別與振盪訊號OUT-、OUT++以及OUT--的相位差為180度、270度以及90度。如此一來，具有四相位輸出的電感電容(LC)振盪器20更可以應用在直接降頻收發機系統(direct-conversion receiver system)中，但並不侷限於此應用。
    當然，依據圖1與圖2所揭示/教示的內容，本領域具有通常知識者應可自行類推或推演出同時透過電流再利用方式(current reuse，亦即P型電晶體M1/M7與N型電晶體M2/M8的疊接)、變壓器回授方式(transformer feedback，亦即變壓器T1/T3與T2/T4所形成的反饋作用)與疊接耦合方式(cascade coupling，亦即P型電晶體M5/M11與N型電晶體M6/M12的加入)以產生具有N個相位之M組差動振盪訊號之電感電容(LC)振盪器的實施方式(N、M為正整數，且N=2M)，故而在此並不再加以贅述之。
    綜上所述，本示範性實施例所揭示的電感電容(LC)振盪器10/20同時採用了電流再利用(current reuse)架構(亦即P型電晶體M1/M7與N型電晶體M2/M8的疊接)與變壓器回授(transformer feedback)技巧(亦即變壓器T1/T3與T2/T4所形成的反饋作用)以達到低功耗和低相位雜訊的要求。因此，將有利於應用於有線或無線通訊之行動裝置的收發機系統上。
    再加上，由於本示範性實施例所揭示的電感電容(LC)振盪器10/20具備有低相位雜訊的特性，所以可以應用於各種規格的系統中，例如多相位時脈產生電路、汽車雷達系統、微波及毫米波電路系統等，並且更可以配合低成本矽基製程實現此電路，從而增加其實用性。
    除此之外，任何設計、製造或以類似在單一振盪器中同時採用電流再利用手段/架構與變壓器回授手段/技巧以實現振盪之目的的任何振盪器電路架構，均屬於本發明所欲保護的範疇。
    雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。
    10、20．．．電感電容(LC)振盪器
    101、101’．．．可變電容單元
    103、103’．．．輸出緩衝單元
    T、T’．．．差動變壓器
    T1、T2、T3、T4．．．變壓器
    Vd1、Vd2、Vd3、Vd4．．．一次側
    Vs1、Vs2、Vs3、Vs4．．．二次側
    R、R’、RG1~RG4．．．電阻
    CV1、CV2、CV1’、CV2’．．．可變電容
    C1、C2、CBUF1、CBUF2、C1’、C2’、CBUF1’、CBUF2’、C3~C6．．．電容
    M1~M12．．．電晶體
    LBUF、LBUF’．．．差動電感
    (OUT+,OUT-)、(OUT++,OUT--)．．．差動振盪訊號
    (OUT+’,OUT-’)、(OUT++’,OUT--’)．．．緩衝過後的差動振盪訊號
    OUT+、OUT-、OUT+’、OUT-’、OUT++、OUT--、OUT++’、OUT--’．．．振盪訊號
    VCORE．．．核心電壓
    VBUF．．．直流偏壓
    VCTRL．．．可變電容控制訊號
    N1~N4．．．節點
    下面的所附圖式是本發明的說明書的一部分，繪示了本發明的示例實施例，所附圖式與說明書的描述一起說明本發明的原理。
    圖1繪示為一示範性實施例之電感電容(LC)振盪器(LC oscillator)10的電路圖。
    圖2繪示為另一實施例之電感電容(LC)振盪器20的電路圖。
    10．．．LC振盪器
    101．．．可變電容單元
    103．．．輸出緩衝單元
    T．．．差動變壓器
    T1、T2．．．變壓器
    Vd1、Vd2．．．一次側
    Vs1、Vs2．．．二次側
    R．．．電阻
    CV1、CV2．．．可變電容
    C1、C2、CBUF1、CBUF2．．．電容
    M1~M4．．．電晶體
    LBUF．．．差動電感
    (OUT+,OUT-)．．．差動振盪訊號
    (OUT+’,OUT-’)．．．緩衝過後的差動振盪訊號
    OUT+、OUT-、OUT+’、OUT-’．．．振盪訊號
    VCORE．．．核心電壓
    VBUF．．．直流偏壓
    VCTRL．．．可變電容控制訊號
    权利要求:
    Claims (34)
    [1] 一種電感電容(LC)振盪器，包括：一第一可變電容單元，用以提供一第一可變電容值以調整該振盪器所產生之一第一差動振盪訊號的振盪頻率，並且輸出該第一差動振盪訊號；一第一電晶體，耦接於一核心電壓與該第一可變電容單元的第一端之間；一第二電晶體，耦接於一接地電位與該第一可變電容單元的第二端之間；以及一第一對差動變壓器，與該第一電晶體以及該第二電晶體串疊於該核心電壓與該接地電位之間，用以提升該第一差動振盪訊號的振幅，並且致使流經該第一電晶體的電流能夠被該第二電晶體重複利用。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之電感電容振盪器，其中該第一對差動變壓器包括：一第一變壓器，其二次側耦接於該核心電壓與該第一電晶體的源極之間；以及一第二變壓器，其一次側與該第一變壓器的一次側串接於該第一電晶體的汲極與該第二電晶體的汲極之間，而其二次側則耦接於該第二電晶體的源極與該接地電位之間。
    [3] 如申請專利範圍第2項所述之電感電容振盪器，其中該第一電晶體的閘極耦接該第二電晶體的汲極，而該第二電晶體的閘極耦接該第一電晶體的汲極。
    [4] 如申請專利範圍第3項所述之電感電容振盪器，其中該第一電晶體為一P型電晶體，而該第二電晶體為一N型電晶體。
    [5] 如申請專利範圍第3項所述之電感電容振盪器，其中該第一可變電容單元包括：一第一可變電容，其第一端用以接收一可變電容控制訊號，而其第二端則作為該第一可變電容單元的第一端並且耦接至該第一電晶體的汲極；以及一第二可變電容，其第一端用以接收該可變電容控制訊號，而其第二端則作為該第一可變電容單元的第二端並且耦接至該第二電晶體的汲極，其中，該第一與該第二可變電容的第二端用以輸出該第一差動振盪訊號。
    [6] 如申請專利範圍第5項所述之電感電容振盪器，其中該第一與該第二可變電容的第一端更透過一第一電阻而接收該可變電容控制訊號。
    [7] 如申請專利範圍第5項所述之電感電容振盪器，其中該第一可變電容單元更包括：一第一電容，其第一端耦接該第一可變電容的第二端，而其第二端則耦接至該接地電位；以及一第二電容，其第一端耦接該第二可變電容的第二端，而其第二端則耦接至該接地電位。
    [8] 如申請專利範圍第7項所述之電感電容振盪器，更包括：一輸出緩衝單元，耦接該第一可變電容單元，用以接收並緩衝輸出該第一差動振盪訊號。
    [9] 如申請專利範圍第8項所述之電感電容振盪器，其中該第一差動振盪訊號包括一第一振盪訊號與一第二振盪訊號，而該輸出緩衝單元包括：一第三電晶體，其閘極耦接該第二可變電容的第二端，而其源極則耦接至該接地電位；一第四電晶體，其閘極耦接該第一可變電容的第二端，而其源極則耦接至該接地電位；一差動電感，其第一端耦接至一直流偏壓，其第二端耦接該第三電晶體的汲極，而其第三端則耦接該第四電晶體的汲極；一第三電容，其第一端耦接該第三電晶體的汲極，而其第二端用以輸出該第一振盪訊號；以及一第四電容，其第一端耦接該第四電晶體的汲極，而其第二端用以輸出該第二振盪訊號。
    [10] 如申請專利範圍第9項所述之電感電容振盪器，其中該第三與該第四電晶體為N型電晶體。
    [11] 如申請專利範圍第1項所述之電感電容振盪器，更包括：一第二可變電容單元，用以提供一第二可變電容值以調整該振盪器所產生之一第二差動振盪訊號的振盪頻率，並且輸出該第二差動振盪訊號；一第三電晶體，耦接於該核心電壓與該第二可變電容單元的第一端之間；一第四電晶體，耦接於該接地電位與該第二可變電容單元的第二端之間；以及一第二對差動變壓器，與該第三電晶體以及該第四電晶體串疊於該核心電壓與該接地電位之間，用以提升該第二差動振盪訊號的振幅，並且致使流經該第三電晶體的電流能夠被該第四電晶體重複利用。
    [12] 如申請專利範圍第11項所述之電感電容振盪器，其中該第一對差動電壓器包括：一第一變壓器，其二次側耦接於該核心電壓與該第一電晶體的源極之間；以及一第二變壓器，其一次側與該第一變壓器的一次側串接於該第一電晶體的汲極與該第二電晶體的汲極之間，而其二次側則耦接於該第二電晶體的源極與該接地電位之間。
    [13] 如申請專利範圍第12項所述之電感電容振盪器，其中該第二對差動電壓器包括：一第三變壓器，其二次側耦接於該核心電壓與該第三電晶體的源極之間；以及一第四變壓器，其一次側與該第三變壓器的一次側串接於該第三電晶體的汲極與該第四電晶體的汲極之間，而其二次側則耦接於該第四電晶體的源極與該接地電位之間。
    [14] 如申請專利範圍第13項所述之電感電容振盪器，更包括：一第五電晶體，耦接於該第一變壓器之二次側的第一端與該第一電晶體的源極之間，其中該第五電晶體的源極耦接該第一變壓器之二次側的第一端，該第五電晶體的汲極耦接該第一電晶體的源極，而該第一變壓器之二次側的第二端則耦接至該核心電壓；一第一電阻，其第一端用以接收一閘控訊號，而其第二端則耦接該第五電晶體的閘極；以及一第一電容，其第一端耦接第五電晶體的閘極，而其第二端則耦接至一第一節點。
    [15] 如申請專利範圍第14項所述之電感電容振盪器，更包括：一第六電晶體，耦接於該第二變壓器之二次側的第一端與該第二電晶體的源極之間，其中該第六電晶體的源極耦接該第二變壓器之二次側的第一端，該第六電晶體的汲極耦接該第二電晶體的源極，而該第二變壓器之二次側的第二端則耦接至該接地電位；一第二電阻，其第一端用以接收該閘控訊號，而其第二端則耦接該第六電晶體的閘極；以及一第二電容，其第一端耦接第六電晶體的閘極，而其第二端則耦接至一第二節點。
    [16] 如申請專利範圍第15項所述之電感電容振盪器，更包括：一第七電晶體，耦接於該第三變壓器之二次側的第一端與該第三電晶體的源極之間，其中該第七電晶體的源極耦接該第三變壓器之二次側的第一端，該第七電晶體的汲極耦接該第三電晶體的源極，而該第三變壓器之二次側的第二端則耦接至該核心電壓；一第三電阻，其第一端用以接收該閘控訊號，而其第二端則耦接該第七電晶體的閘極；以及一第三電容，其第一端耦接該第七電晶體的閘極，而其第二端則耦接至一第三節點。
    [17] 如申請專利範圍第16項所述之電感電容振盪器，更包括：一第八電晶體，耦接於該第四變壓器之二次側的第一端與該第四電晶體的源極之間，其中該第八電晶體的源極耦接該第四變壓器之二次側的第一端，該第八電晶體的汲極耦接該第四電晶體的源極，而該第四變壓器之二次側的第二端則耦接至該接地電位；一第四電阻，其第一端用以接收該閘控訊號，而其第二端則耦接該第八電晶體的閘極；以及一第四電容，其第一端耦接第八電晶體的閘極，而其第二端則耦接至一第四節點。
    [18] 如申請專利範圍第17項所述之電感電容振盪器，其中該第一電晶體的閘極耦接該第二電晶體的汲極，而該第二電晶體的閘極耦接該第一電晶體的汲極；以及該第三電晶體的閘極耦接該第四電晶體的汲極，而該第四電晶體的閘極耦接該第三電晶體的汲極。
    [19] 如申請專利範圍第18項所述之電感電容振盪器，其中該第一、該第三、該第五與該第七電晶體為P型電晶體，而該第二、該第四、該第六與該第八電晶體為N型電晶體。
    [20] 如申請專利範圍第18項所述之電感電容振盪器，其中該第一可變電容單元包括：一第一可變電容，其第一端用以接收一可變電容控制訊號，而其第二端則作為該第一可變電容單元的第一端並且耦接至該第一電晶體的汲極與該第四節點；以及一第二可變電容，其第一端用以接收該可變電容控制訊號，而其第二端則作為該第一可變電容單元的第二端並且耦接至該第二電晶體的汲極與該第三節點，其中，該第一與該第二可變電容的第二端用以輸出該第一差動振盪訊號。
    [21] 如申請專利範圍第20項所述之電感電容振盪器，其中該第一與該第二可變電容的第一端更透過一第五電阻而接收該可變電容控制訊號。
    [22] 如申請專利範圍第20項所述之電感電容振盪器，其中該第一可變電容單元更包括：一第五電容，其第一端耦接該第一可變電容的第二端，而其第二端則耦接至該接地電位；以及一第六電容，其第一端耦接該第二可變電容的第二端，而其第二端則耦接至該接地電位。
    [23] 如申請專利範圍第22項所述之電感電容振盪器，更包括：一第一輸出緩衝單元，耦接該第一可變電容單元，用以接收並緩衝輸出該第一差動振盪訊號。
    [24] 如申請專利範圍第23項所述之電感電容振盪器，其中該第一差動振盪訊號包括一第一振盪訊號與一第二振盪訊號，而該第一輸出緩衝單元包括：一第九電晶體，其閘極耦接該第二可變電容的第二端，而其源極則耦接至該接地電位；一第十電晶體，其閘極耦接該第一可變電容的第二端，而其源極則耦接至該接地電位；一第一差動電感，其第一端耦接至一直流偏壓，其第二端耦接該第九電晶體的汲極，而其第三端則耦接該第十電晶體的汲極；一第七電容，其第一端耦接該第九電晶體的汲極，而其第二端用以輸出該第一振盪訊號；以及一第八電容，其第一端耦接該第十電晶體的汲極，而其第二端用以輸出該第二振盪訊號。
    [25] 如申請專利範圍第24項所述之電感電容振盪器，其中該第九與該第十電晶體為N型電晶體。
    [26] 如申請專利範圍第24項所述之電感電容振盪器，其中該第二可變電容單元包括：一第三可變電容，其第一端用以接收該可變電容控制訊號，而其第二端則作為該第二可變電容單元的第一端並且耦接至該第三電晶體的汲極與該第一節點；以及一第四可變電容，其第一端用以接收該可變電容控制訊號，而其第二端則作為該第二可變電容單元的第二端並且耦接至該第四電晶體的汲極與該第二節點，其中，該第三與該第四可變電容的第二端用以輸出該第二差動振盪訊號。
    [27] 如申請專利範圍第26項所述之電感電容振盪器，其中該第三與該第四可變電容的第一端更透過一第六電阻而接收該可變電容控制訊號。
    [28] 如申請專利範圍第26項所述之電感電容振盪器，其中該第二可變電容單元更包括：一第九電容，其第一端耦接該第三可變電容的第二端，而其第二端則耦接至該接地電位；以及一第十電容，其第一端耦接該第四可變電容的第二端，而其第二端則耦接至該接地電位。
    [29] 如申請專利範圍第28項所述之電感電容振盪器，更包括：一第二輸出緩衝單元，耦接該第二可變電容單元，用以接收並緩衝輸出該第二差動振盪訊號。
    [30] 如申請專利範圍第29項所述之電感電容振盪器，其中該第二差動振盪訊號包括一第三振盪訊號與一第四振盪訊號，而該第二輸出緩衝單元包括：一第十一電晶體，其閘極耦接該第四可變電容的第二端，而其源極則耦接至該接地電位；一第十二電晶體，其閘極耦接該第三可變電容的第二端，而其源極則耦接至該接地電位；一第二差動電感，其第一端耦接至該直流偏壓，其第二端耦接該第十一電晶體的汲極，而其第三端則耦接該第十二電晶體的汲極；一第十一電容，其第一端耦接該第十一電晶體的汲極，而其第二端用以輸出該第三振盪訊號；以及一第十二電容，其第一端耦接該第十二電晶體的汲極，而其第二端用以輸出該第四振盪訊號。
    [31] 如申請專利範圍第30項所述之電感電容振盪器，其中該第十一與該第十二電晶體為N型電晶體。
    [32] 如申請專利範圍第30項所述之電感電容振盪器，其中該第一振盪訊號分別與該第二、該第三以及該第四振盪訊號的相位差為180度、270度以及90度。
    [33] 一種利用電感電容(LC)振盪器產生差動振盪訊號之方法，該方法包括同時透過一電流再利用與一變壓器回授以產生一組差動振盪訊號。
    [34] 一種利用電感電容(LC)振盪器產生差動振盪訊號之方法，該方法包括同時透過一電流再利用方式、一變壓器回授方式與一疊接耦合方式以產生具有N個相位的M組差動振盪訊號，其中N、M為正整數，且N=2M。
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