CN101521498A - 一种压控振荡器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压控振荡器，能在控制电压从零到电源电压的全范围内实现振荡。本发明压控振荡器，包括主、副两路偏置电路和包含环形振荡器，主、副两路供电调节电路的振荡产生电路；副偏置电路在控制电压作用下输出副偏置电压到副供电调节电路，副供电调节电路接通并控制环形振荡器产生振荡信号；主偏置电路在控制电压小于电压阈值时输出主偏置电压到主供电调节电路，主供电调节电路关断，在控制电压大于或等于电压阈值时输出主偏置电压到主供电调节电路，主供电调节电路接通并控制环形振荡器产生振荡信号。本发明压控振荡器在控制电压从零到电源电压的全范围内都可以实现振荡，且具有高线性度，宽频带特性。

Description

一种压控振荡器

技术领域

本发明涉及一种压控振荡器，具体地说，是涉及一种具有两路供电调节电路的压控振荡器。

背景技术

频率产生源是大多数电子系统必不可少的组成部分，更是无线通信系统和时钟产生电路的核心。压控振荡器是一种振荡频率随外加控制电压变化而变化的振荡器，是频率产生源的关键部件。在许多现代通信系统中，压控振荡器是频率可调信号源，用以实现锁相环和其他频率合成源电路的快速频率调谐。电子装置和电子系统的发展不断推动着压控振荡器技术的更新与进步，从现代和将来的无线系统，特别是无线移动通信系统来看，兼备低功耗特性与宽调频范围的压控振荡器是当前亟待解决的重要技术问题之一。

传统的环形压控振荡器适合低电压下工作，而且具有很宽的调节范围，但是它在低电压下的线性度比较差，线性范围窄，而且对电源电压有较高的敏感度，对电源线上的噪声非常敏感，这就造成它的相位噪声性能比较差。尽管可以使用片上稳压器(Voltage regulator)在一定程度上抑制电源噪声的影响，但由于稳压器本身较差的交流特性，使得高频下的稳压效果微乎其微。此外稳压器的使用还不可避免地减小了片内的有效电源电压范围，因此稳压器加反相器环形压控振荡器的组合不适合低电源电压下的应用。

而且现有大多数的压控振荡器只能在外部输入的控制电压大于某一阈值电压时才开始振荡，有效的电压调节范围就变得更窄，这个问题在低电压应用情况下是尤为严重的。

Howard C.Yang等人提出的一种电流模压控振荡器，适合低电源电压(1.2V)工作环境，而且具有较好的相位噪声抑制特性。如图1所示，该电流模压控振荡器的电流模反相器环由3级电流模反相器组成，每级电流模反相器由两个N型MOS管组成，即图中M12和M13组成第一级，M14和M15组成第二级，以及M16和M17组成第三级。这3级电流模反相器各自有自己的供电调节电路，每条供电调节电路都由两级P型MOS管进行电流控制，例如M6和M7组成的供电调节电路控制提供给第一级电流模反相器的电流的大小。每级中都有一个MOS管为输入管(图中M12、M14和M16)，另一个二极管连接方式的MOS管为负载管(图中M13、M15和M17)。当本级的输入电压为高电平时，本级输入管开启，对本级输出节点进行放电，使其降为低电平。而当输入电压为低电平时，输入管关闭，供电调节电路对输出节点充电。

采用这种方式可以降低电源线上的噪声对振荡产生电路的影响，而且还能改善压控振荡器的调节线性度。M1-M5组成的偏置电路为两级电流控制管提供偏置电压。虽然与早期的电流模压控振荡器相比，图1所示电流模压控振荡器的结构已经大为简化，而且输出振荡摆幅也有所提高，但是该电路的偏置电路结构在低电源电压下的线性度不够理想，而且该压控振荡器依旧是只有当外部输入的控制电压大于NMOS管M1的阈值电压时才开始振荡，有效的电压调节范围窄。

综上所述，有必要对现有压控振荡器做进一步的改进以满足工业等方面的诸多需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是需要提供一种压控振荡器，能在控制电压从零到电源电压的全范围内都可以实现振荡。

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种压控振荡器，包括偏置电路和包含环形振荡器的振荡产生电路，所述偏置电路包括主偏置电路和副偏置电路，所述振荡产生电路还包括分别连接在电源和所述环形振荡器之间的主供电调节电路和副供电调节电路，其中：

所述副偏置电路在输入的控制电压作用下，输出副偏置电压到所述副供电调节电路，所述副供电调节电路接通并控制所述环形振荡器产生振荡信号；

所述主偏置电路在输入的控制电压小于一电压阈值时，输出主偏置电压到所述主供电调节电路，所述主供电调节电路关断；在所述控制电压大于或等于所述电压阈值时，输出主偏置电压到所述主供电调节电路，所述主供电调节电路接通并控制所述环形振荡器产生振荡信号。

如上所述的压控振荡器中，所述主偏置电路可以进一步包括第一级偏置电路和第二级偏置电路，所述主供电调节电路可以包括第一级电流源管和第二级电流源管，所述第一级电流源管连接在电源和所述第二级电流源管之间，所述第二级电流源管另一端与所述环形振荡器连接；

所述第一级偏置电路输出第一级偏置电压到所述第一级电流源管，在所述控制电压小于所述电压阈值时，可以控制所述第一级电流源管关断；在控制电压大于或等于所述电压阈值时，可以控制所述第一级电流源管接通；

所述第二级偏置电路输出第二级偏置电压到所述第二级电流源管，可以控制所述第二级电源管接通，所述第二级电源管在第一级电流源管接通后，可以控制所述环形振荡器产生振荡信号。

如上所述的压控振荡器中，所述压控振荡器可以全部由MOS管构成。

本发明压控振荡器在控制电压从零到电源电压的全范围内都可以实现振荡，且振荡频率单调上升。另外，本发明还克服了目前低电压供电条件下压控振荡器线性度差的缺点，具有高线性度，宽频带特性。

附图说明

图1是现有技术中一种适合低电源电压工作环境的压控振荡器示意图。

图2是本发明压控振荡器实施例的模块结构示意图。

图3是本发明压控振荡器实施例的电路结构示意图。

图4是本发明压控振荡器实施例的偏置电路结构示意图。

图5是本发明压控振荡器实施例的振荡产生电路结构示意图。

图6是本发明压控振荡器实施例的振荡产生电路另一结构示意图。

图7是本发明压控振荡器实施例的幅度补偿电路结构示意图。

图8是本发明压控振荡器实施例的缓冲电路结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程做出充分阐述以便理解并据以实施。

本发明的思想是，由偏置电路输出两组控制电压，分别控制两路供电调节电路的电流大小，从而使得压控振荡器在控制电压从低到高的过程中，均能输出振荡信号，振荡频率的高低和控制电压的高低相对应，而且压控振荡器在整个振荡频率范围内都能保持良好的线性度。

图2示出了本发明所述压控振荡器的模块结构示意，其包括如下模块：

偏置电路10，根据输入信号Vin提供三路偏置电压，用于控制振荡产生电路20产生振荡信号；

振荡产生电路20，包含产生振荡信号的环形振荡器27，以及为环形振荡器27供电并调节振荡频率的主供电调节电路25、副供电调节电路26；

偏置电路10产生的三路偏置电压，分别用作主、副供电调节电路的控制信号，其中有两路提供给主供电调节电路25，另外一路提供给副供电调节电路26，控制电压较低时副供电调节电路26进入工作状态，控制电压较高时主供电调节电路也进入工作状态并起主要作用；

幅度补偿电路30，用于将振荡产生电路20输出的振荡信号提升为满幅振荡信号并输出传送给缓冲电路40；

缓冲电路40，用于将幅度补偿电路30输出的满幅振荡信号进行缓冲，然后输出Vout，以提高压控振荡器输出的驱动能力，改善输出波形的占空比。

幅度补偿电路30和缓冲电路40的使用和连接关系，与现有的压控振荡器没有区别，因此以下不做详细叙述。

本发明中，通过一个预设的控制电压阈值(该阈值由生产工艺和元器件参数决定)，来把压控振荡器的控制电压划分为高、低两个范围。低控制电压对应于控制电压小于该控制电压阈值的情况，高控制电压对应于控制电压大于或等于该控制电压阈值的情况。在本发明的一个应用实例当中，电源电压Vdd为1.2V，控制电压阈值约为1/3Vdd，也即0.4V左右。

本发明压控振荡器采用主、副两路供电调节电路，压控振荡器处于低频振荡时(对应于上述的低控制电压情况)由副供电调节电路26为环形振荡器27供电，而当进入中、高振荡频率时(对应于上述的高控制电压情况)主供电调节电路25开启，由它起主要作用为环形振荡器27提供电流。这样就解决了控制电压必须大于输入MOS管的阈值电压，压控振荡器才振荡的问题，实现压控振荡器在控制电压从Vss(整个电路的负极，一般情况就是接地)至Vdd(电源电压)的全范围内都可以振荡，且振荡频率是单调上升，大大增宽了压控振荡器的有效工作范围，同时有效地改善了线性度。

图3示出了本发明压控振荡器的电路结构示意，以下结合图4～图8各模块示意，分别介绍电路中各组成元件的工作方式。图3所示的振荡产生电路20中，环形振荡器27是以电流模反相器环为实施例来说明本发明的。

偏置电路10作为整个压控振荡器的最前端模块，具备两方面的作用：

(一)提供合适的偏置电压；

(二)决定压控振荡器的频率调节范围，也即限定增益。

图4示出了本发明压控振荡器的偏置电路10的电路结构，结合图3可以看出，偏置电路10包含一个输入端口，用于输入压控振荡器输入信号Vin，即图3、图4中的Vctrl，称之为控制电压，以及三个输出端口，分别为旁路输出端口Out_bypass、第一输出端口Out_1和第二输出端口Out_2，其中Out_bypass的输出提供给副供电调节电路26，Out_1和Out_2的输出提供给主供电调节电路25。偏置电路10依据这三个输出端口可分为三个部分：

第一部分是副偏置电路，用于为副供电调节电路26的电流源管，即图5中的M33、M44和M45管提供副偏置电压，包含一个P型MOS管M6，和三个N型MOS管M9、M8、M7。M6管的栅极连接压控振荡器的控制电压Vctrl，源极连接电源电压Vdd，M6管和M9管的漏极连接M9管和M8管的栅极，也即M9管为二极管连接方式(MOS管的栅极和漏极连接到一起)。M9管的源极连接M8管的漏极，M8管的源极连接M7管的漏极。M7管的栅极连接电源电压Vdd，M7管的源极以及M7管、M8管、M9管的衬底均连接Gnd(接地)。副供电调节电路电流源管的偏置电压通过旁路输出端口Out_bypass从M8管的漏极引出，当Vctrl较低时，M8和M7管使Out_bypass的输出电压保持在四分之一Vdd到三分之一Vdd的范围内，在这段范围内随控制电压Vctrl的上升而线性地下降，当Vctrl比较高时，Out_bypass电压下降趋于平缓，最终保持在一个接近且略高于Vss的电平。

第二部分是第一级偏置电路，用于为主供电调节电路25的第一级电流源管提供第一级偏置电压，包含一个P型MOS管M2，和两个N型MOS管M3、M4。M2管、M3管均为二极管连接方式，且M2管的源极和衬底连接电源电压Vdd，M2管的栅、漏极与M3管的栅、漏极相连，M3管的源极连接M4管的漏极，M4管的栅极连接控制电压Vctrl，M4管的源极和衬底，以及M3管的衬底均接地。主供电调节电路25的第一级电流源管的偏置电压通过第一输出端口Out_1从M2和M3管的漏极引出。

本部分中包含一个二极管连接方式的N型MOS管M3，这种结构使得Out_1输出电压具有这样的表现：随着控制电压Vctrl的上升，Out_1的输出首先线性下降，当下降到1/2Vdd左右开始趋于平缓，这样就使增益受到制约，调节精度增大，而且压控振荡器对控制电压Vctrl上的噪声敏感度降低。

第三部分是第二级偏置电路，用于为主供电调节电路25的第二级电流源管提供第二级偏置电压，包含两个P型MOS管M14、M15和一个N型MOS管M5。M14管的源极和衬底连接电源电压Vdd，其漏极连接M15管的源极和衬底，M14管的栅极，与M15管的栅极和漏极，一起连接M5管的漏极，M5管的栅极连接控制电压Vctrl，M5管的源极和衬底接地。主供电调节电路25的第二级电流源管的偏置电压通过第二输出端口Out_2从M5和M15管的漏极引出。从Out_2输出的偏置电压，比Out_1输出的偏置电压要略低。本部分的电路结构可以使Out_2在控制电压Vctrl从Vss上升到Vdd的整个过程中实现线性的下降变化，这就能够在一定程度上抵消压控振荡器常见的高输入饱和现象。

偏置电路10将控制电压转化为两路供电调节电路的控制电流，当控制电压比较低的时候，其中的副供电调节电路26给压控振荡器的振荡电路供电，此时主供电调节电路25处于关闭状态。当控制电压较高的时候，主供电调节电路25开启，也为振荡电路供电，此时副供电调节电路26依旧是开启的，但是它提供的电流较小，和主供电调节电路25相比，可以忽略。

振荡产生电路20是压控振荡器的核心部分，图5示出了振荡产生电路20中环形振荡器27和两路供电调节电路的电路结构示意，其中的环形振荡器27以3级电流模反相器首尾相接而成的电流模反相器环为例进行说明。结合图3，电流模反相器环中M43和M40组成第一级，M42和M39组成第二级，M41和M38组成第三级。

在第一级电流模反相器中，M43为输入管，源极和衬底接地，M40为负载管，源极和衬底也接地，二者漏极相连。在第二级电流模反相器中，M42为输入管，源极和衬底接地，M39为负载管，源极和衬底也接地，二者漏极相连。在第三级电流模反相器中，M41为输入管，源极和衬底接地，M38为负载管，源极和衬底也接地，二者漏极也相连。

副供电调节电路26的输入端口为Bias_3，称之为副供电调节电路输入端口，连接到偏置电路10的旁路输出端口Out_bypass，分别给副供电调节电路26中的三个P型MOS管M33、M44和M45提供控制信号，M33、M44和M45管即为副供电调节电路26的电流源管。M33管、M44管和M45管的栅极均连接输入端口Bias_3，源极与衬底均连接电源电压Vdd；M33管的漏极连接到第一级电流模反相器中M40和M43的漏极，M44管的漏极连接到第二级电流模反相器M39和M42的漏极，M45管的漏极连接到第三级电流模反相器M38和M41的漏极。

主供电调节电路25有两个输入端口，分别为与偏置电路10第一输出端口Out_1相连的主供电调节电路第一输入端口Bias_1，和与偏置电路第二输出端口Out_2相连的主供电调节电路第二输入端口Bias_2。其中Bias_1的输入信号主要是起限流作用，作为主供电调节电路25的开关来使用。

主供电调节电路25包含4个P型MOS管，分别为图3、图5中所示的M34-M37管，其中主供电调节电路25第一级电流源管M36的栅极连接到Bias_1，源极和衬底连接电源电压V_dd，漏极连接到主供电调节电路25第二级电流源管M34、M35和M37的源极和衬底。M34管、M35管和M37管的栅极，均连接Bias_2，且M37管的漏极连接到第一级电流模反相器M40和M43的漏极，M35管的漏极连接到第二级电流模反相器M39和M42的漏极，M34管的漏极连接到第三级电流模反相器M38和M41的漏极。

低控制电压时，Out_bypass输出低电压使得M33、M44和M45管开启，并且Out_1输出高电压使得M36管关闭，这样就控制了电流模反相器环在低控制电压下产生振荡信号。在高控制电压时，Out_1输出低电压使得M36管开启，这样就控制了电流模反相器环在高控制电压下产生振荡信号。

在图3和图5所示的实施例中，主供电调节电路25的第一级电流源管和第二级电流源管的连接方式，在其他实施例当中也可由其他方式代替实现。比如第二级电流源管仍然采用三个P型MOS管构成，而第一级电流源管也采用三个P型MOS管构成，也即3级电流模反相器，每级均通过两个P型MOS管接入电源电压而不共用MOS管，其中一个为第一级电流源管，另一个为第二级电流源管。这种实现方式如图6所示，M34、M35和M37管仍然为主供电调节电路25的第二级电流源管，M91、M92和M93管组成了主供电调节电路25的第一级电流源管，其中M93管经M37管连接第一级电流模反相器，M92管经M35管连接第二级电流模反相器，M91管经M34管连接第三级电流模反相器。

在图3、图5和图6中示出的环形振荡器27均是以3级电流模反相器为例进行说明的，在本发明的其他实施例当中，环形振荡器27也可以是推挽反相器、差分反相器等能够产生振荡信号的其它反相器结构。而且这些反相器的级数，一般为奇数，比如本实施例中采用3级电流模反相器组成的环形振荡器27，但也可以采用由其它奇数级的电流模反相器组成环形振荡器。

振荡产生电路20包含两个输出端口，分别为第一输出端口Output1和第二输出端口Output2。其中Output1从M34管的漏极引出，Output2从M35管的漏极引出。

当Output1节点电压为高电平时，M43开启，节点net47的电荷经过M43管流到地、放电，net47节点电压下降为低电平。当Output1节点为低电平时，M43关闭，节点net47充电，电压上升为高电平，上升的电压上限由负载管M40的参数决定。另两级工作原理和第一级相同。3级这样的电流模反相器首尾相接，就产生了振荡信号。同Output1的输出原理一样，Output2输出另一路振荡信号。

供电调节电路将控制电压Vctrl转换为控制电流，从而实现对压控振荡器振荡频率的控制。如前所述，本发明的压控振荡器包含主、副两个供电调节电路，当输入控制电压Vctrl较低时，偏置电路10旁路输出端口Out_bypass的输出，经副供电调节电路输入端口Bias_3输入到副供电调节电路26，使得副供电调节电路26开启并起主要作用，此时Out_1和Out_2的输出，不足以开启主供电调节电路25进入工作状态。压控振荡器在较低频率振荡，随着Vctrl的增大，振荡频率升高。当Vctrl进一步增大(升至约1/3Vdd)时，偏置电路10的第一输出端口Out_1和第二输出端口Out_2的输出分别经Bias_1和Bias_2输入到主供电调节电路25，使得主供电调节电路25开启，逐步起主要作用，此时Out_bypass的输出仍然使副供电调节电路26保持工作状态，但副供电调节电路26所起作用逐步减小。主供电调节电路25主要负责压控振荡器中、高振荡频率阶段的供电。该结构的供电调节电路实现压控振荡器在全控制电压范围内的振荡，增大了振荡范围，改善了线性度。

另外，图5所示实施例中，M36管的漏极还可以接入一个电容C0，该电容C0的另一端接地。接入电容C0之后，可以减小电源电压上的噪声对压控振荡器的影响，提高噪声抑制特性。对应地，图6所示实施例中，在M91管、M92管和M93管的漏极，分别通过电容C1、电容C2和电容C3接地，同样也能减小电源电压上的噪声对压控振荡器的影响，提高噪声抑制特性。

振荡产生电路20输出的振荡波形不是满幅的，要经过幅度补偿电路30将其补偿为满幅信号。图7示出了幅度补偿电路30的电路结构示意，从图3、图7可以看出，幅度补偿电路30的第一输入端口In_1连接N型MOS管M49的栅极，M49管的源极和衬底接地，漏极连接P型MOS管M46的漏极，M46管以二极管连接方式连接，源极和衬底连接电源电压Vdd。第二输入端口In_2连接N型MOS管M48的栅极，M48管的源极和衬底接地，漏极连接P型MOS管M47的漏极，M47管的栅极连接M46管的栅极，源极和衬底连接电源电压Vdd。幅度补偿电路30的第一输入端口In_1和第二输入端口In_2，分别连接振荡产生电路20的第一输出端口Output1和第二输出端口Output2。

幅度补偿电路30的输出端口Inner_out从M47和M48管的漏极引出。幅度补偿电路实际完成的是一个差分放大的功能，两个输入端口In_1和In_2分别连至振荡产生电路20的两个输出端口Output1和Output2。利用输入管(M48管和M49管)的跨导把输入的电压信号变换为漏级电流信号，再通过负载管把电流信号转化为电压信号，完成放大功能，从输出端口Inner_out输出。该输出电压信号为满幅度的振荡信号。

图8示出了缓冲电路40的电路结构示意，结合图3，缓冲电路40由两级推挽反相器组成，其作用是提高压控振荡器输出的驱动能力，改善输出波形的占空比。缓冲电路40的输入端口Buffer_in从M51管和M52管的栅极引出，连接幅度补偿电路30的输出端口Inner_out。P型MOS管M51和N型MOS管M52组成第一级推挽反相器，其中M51管的源极和衬底连接电源电压Vdd，M51管的漏极连接M52管的漏极，M52管的源极和衬底接地。第一级推挽反相器的输出从M51和M52管的漏极引出，连接到第二级推挽反相器中P型MOS管M50和N型MOS管M53的栅极，M50管的源极和衬底连接电源电压Vdd，M50管的漏极连接M53管的漏极，M53管的源极和衬底接地，从M50和M53管的漏极引出缓冲电路40的输出端口，该输出端口上的输出信号Vco_out即为本发明压控振荡器的最终输出。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容和电路结构只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，这些修改与变化也应视为包含在本发明的专利保护范围之内。

Claims (17)

1、一种压控振荡器，包括偏置电路和包含环形振荡器的振荡产生电路，其特征在于：所述偏置电路包括主偏置电路和副偏置电路，所述振荡产生电路还包括分别连接在电源和所述环形振荡器之间的主供电调节电路和副供电调节电路，其中：

所述副偏置电路在输入控制电压的作用下，输出副偏置电压到所述副供电调节电路，所述副供电调节电路接通并控制所述环形振荡器产生振荡信号；

所述主偏置电路在输入的控制电压小于一电压阈值时，输出主偏置电压到所述主供电调节电路，所述主供电调节电路关断；在所述控制电压大于或等于所述电压阈值时，输出主偏置电压到所述主供电调节电路，所述主供电调节电路接通并控制所述环形振荡器产生振荡信号。

2、如权利要求1所述的压控振荡器，其特征在于：

所述主偏置电路进一步包括第一级偏置电路和第二级偏置电路，所述主供电调节电路包括第一级电流源管和第二级电流源管，所述第一级电流源管连接在电源和所述第二级电流源管之间，所述第二级电流源管与所述环形振荡器连接；

所述第一级偏置电路输出第一级偏置电压到所述第一级电流源管，在所述控制电压小于所述电压阈值时，控制所述第一级电流源管关断；在控制电压大于或等于所述电压阈值时，控制所述第一级电流源管接通；

所述第二级偏置电路输出第二级偏置电压到所述第二级电流源管，控制所述第二级电源管接通，所述第二级电源管在第一级电流源管接通后，控制所述环形振荡器产生振荡信号。

3、如权利要求2所述的压控振荡器，其特征在于：

所述副偏置电路在输入的所述控制电压小于所述电压阈值的低压范围变化时，其输出的副偏置电压成线性变化。

4、如权利要求3所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第一级偏置电路在输入的所述控制电压的整个变化过程中，其输出的第一级偏置电压在所述控制电压大于或等于所述电压阈值时的变化比在所述控制电压小于所述电压阈值时变化平缓。

5、如权利要求3或4所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第二级偏置电路在输入的所述控制电压的整个变化过程中，其输出的第二级偏置电压成线性变化。

6、如权利要求2所述的压控振荡器，其特征在于：

所述副偏置电路在所述控制电压小于所述电压阈值时，输出的副偏置电压随所述控制电压的上升而线性下降；

所述第一级偏置电路在所述控制电压从小到大的整个变化过程中，随着所述控制电压的上升，输出的第一级偏置电压先线性下降，然后趋于平缓；

所述第二级偏置电路随着所述控制电压的上升，输出的所述第二级偏置电压线性下降；

所述主供电调节电路在所述控制电压大于或等于所述电压阈值时，为所述环形振荡器提供的电流大于所述副供电调节电路提供的电流。

7、如权利要求1所述的压控振荡器，其特征在于：

所述压控振荡器全部由MOS管构成。

8、如权利要求2所述的压控振荡器，其特征在于：

所述副偏置电路，包括一个P型MOS管M6和三个N型MOS管M9、M8、M7，其中：

M6管的栅极接入所述控制电压，源极和衬底接入电源电压，漏极连接M9管的漏极和栅极；

M8管的漏极连接M9管的源极，栅极连接M9管的漏极，源极连接M7管的漏极；

M7管的栅极接入电源电压，源极与衬底以及M9管和M8管的衬底均接地；

所述副偏置电压从M8管的漏极引出。

9、如权利要求2所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第一级偏置电路，包括一个P型MOS管M2和一个N型MOS管M4，其中：

M2管的源极和衬底接入电源电压，栅极和漏极连接M4管的漏极；

M4管的栅极接入所述控制电压，源极与衬底接地；

所述第一级偏置电压从M2管的漏极引出。

10、如权利要求9所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第一级偏置电路，进一步包括一个N型MOS管M3，M3管的栅极和漏极连接M2管的漏极，源极连接M4管的漏极，衬底接地。

11、如权利要求2所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第二级偏置电路，包括两个P型MOS管M14、M15，和一个N型MOS管M5，其中：

M14管源极和衬底接入电源电压，漏极连接M15管的源极和衬底，栅极连接M15管的栅极；

M15管的漏极连接M5管的漏极以及M14、M15管的栅极；

M5管的栅极接入所述控制电压，源极和衬底接地；

所述第二级偏置电压从M5和M15管的漏极引出。

12、如权利要求2所述的压控振荡器，其特征在于：

所述环形振荡器包括奇数级的电流模反相器、推挽反相器或差分反相器。

13、如权利要求12所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第一级电流源管包括一个P型MOS管，所述第二级电流源管包括与组成所述环形振荡器的电流模反相器级数相同个数的P型MOS管，其中：

所述第一级电流源管的P型MOS管的栅极接入所述第一级偏置电压，源极和衬底接入电源电压，漏极连接组成所述第二级电流源管的各P型MOS管的源极和衬底；

所述第二级电流源管的各P型MOS管的栅极均接入所述第二级偏置电压，漏极一一对应地连接组成所述环形振荡器的各电流模反相器。

14、如权利要求13所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第一级电流源管的P型MOS管的漏极进一步通过电容接地。

15、如权利要求12所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第一级电流源管和第二级电流源管，分别包括与组成所述环形振荡器的电流模反相器级数相同个数的P型MOS管，组成所述环形振荡器的各电流模反相器均分别依次通过一个第二级电流源管的P型MOS管和一个第一级电流源管的P型MOS管，接入电源电压，其中：

所述第一级电流源管的P型MOS管的栅极接入所述第一级偏置电压，源极和衬底接入所述电源电压，漏极一一对应地连接所述第二级电流源管的P型MOS管的源极和衬底；

所述第二级电流源管的P型MOS管的栅极接入所述第二级偏置电压，漏极一一对应连接组成所述环形振荡器的电流模反相器。

16、如权利要求15所述的压控振荡器，其特征在于：

所述第一级电流源管的各P型MOS管的漏极，均进一步分别通过电容接地。

17、如权利要求12所述的压控振荡器，其特征在于：

所述副供电调节电路包括与组成所述环形振荡器的电流模反相器级数相同个数的P型MOS管，各P型MOS管的栅极接入所述副偏置电压，源极接入电源电压，漏极一一对应地连接组成所述环形振荡器的各电流模反相器。

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