CN103299541A - 宽带多模式vco - Google Patents

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Abstract

VCO包括具有第一LC储能电路和第二LC储能电路的基于变压器的谐振器。该谐振器具有偶谐振模式和奇谐振模式。该VCO还包括耦合到第一储能电路的两端端口且还耦合到第二储能电路的两端端口的有源跨导网络。第一储能电路的端口的第一端子电容性地耦合到第二储能电路的端口的第一端子。第一储能电路的端口的第二端子电容性地耦合到第二储能电路的端口的第二端子。该有源跨导网络使该谐振器取决于数字控制信号地在偶和奇谐振模式中的可选择的一种模式中谐振。该VCO通过改变这些储能电路的电容器的电容来被精细地调谐。

Description

宽带多模式VCO
背景信息
技术领域
本公开涉及压控振荡器（VCO）电路和方法。
背景信息
诸如蜂窝电话手机中的无线电接收机和发射机之类的无线电接收机和收发机通常采用本地振荡器。通常此类本地振荡器涉及进而采用压控振荡器（VCO）的锁相环（PLL）。一种用于实现VCO的方式涉及其自然振荡频率被调节成调谐该VCO的振荡频率的LC谐振器。一种用于实现该调谐的方式是调节该谐振器的电感值L。另一方式是调节该谐振器的电容值C。诸如场效应晶体管开关之类的开关可用来在电容器网络中接通和断开电容器以调节该谐振器的电容值C。开关还可用来在电感器网络中接通和断开电感器。无论这些开关接通或断开电感器还是电容器，这些开关可在该谐振器谐振时振荡电流在该电感和该电容之间来回流动的路径中。如果这些开关被实现为大的晶体管器件，那么其串联电阻一般是小的。这是有利的，因为跨诸开关的功率损耗有利地是小的。遗憾的是，提供大的开关一般引入相对大的寄生电容。出于若干种理由，大的寄生电容是不期望地。一个理由是，谐振器的可调谐性可能被降低。另一方面，如果晶体管开关被制成小器件，那么寄生电容有利地是较小的。谐振器的可调谐性被改善但是这些开关的串联电阻较大。随着振荡电流流过处于接通状态中的开关，存在功率损耗并且噪声被引入到振荡信号中。谐振器的品质因数Q减小并且振荡器的输出信号中的相位噪声增大。因此制造可调谐的VCO的LC谐振器一般对VCO相位噪声性能和功耗有不期望的影响。
除以上描述的涉及提供可调谐性的困难之外，其中本地振荡器应当在宽频率范围上可调谐的情形持续增多。例如，可能要求蜂窝电话手机的接收机和发射机能用于使用多种不同蜂窝电话标准中的可选择的一种标准来通信。该同一手机可能需要在第一时间使用GMS标准通信，在另一时间使用WCDMA标准通信，并且在第三时间使用LTE标准通信。由于不得不使用这些各种不同标准工作，该蜂窝电话手机的接收机和发射机的本地振荡器必须生成覆盖由所支持的所有标准所使用的所有频带的信号。例如，可能要求此类本地振荡器在宽调谐范围中输出振荡信号，在该调谐范围中最低频率小于最高频率的一半。部分地由于需要提供VCO的谐振器的电容器和/或电感器中的大量可编程性，该宽频率范围进一步对VCO设计造成了设计困难。不是使用一个谐振器来提供该宽可调谐性范围，可提供其中不同谐振器被制造成在不同中心频率上谐振的多个谐振器。然而，VCO的涉及多个谐振器一般是低效的并且遭受性能缺点。此类缺点包括因必须提供多个电感器而引起的大面积并且包括路由和布局困难。
概述
宽带多模式压控振荡器（VCO）包括具有奇谐振模式和偶谐振模式的基于变压器的LC谐振器。该基于变压器的谐振器包括与第一节点和第二节点之间的第一电容器平行地耦合的第一电感器、与第三节点和第四节点之间的第二电容器平行地耦合的第二电感器、耦合在第一节点和第三节点之间的第三电容器和耦合在第二节点和第四节点之间的第四电容器。该第一和第二节点一起是该谐振器的第一两端端口，并且该第三和第四节点一起是该谐振器的第二两端端口。该第一和第二电感器磁耦合在一起且形成变压器。
在一个示例中，该第一和第二电容器中的每者是涉及变容器和数字可编程电容器的电容器网络。到VCO的精细调谐模拟输入信号VIN（V输入）经由输入控制导体被接收到VCO上且被提供给变容器，从而这些变容器的电容被制成取决于VIN的幅值。到VCO的粗略调谐多比特数字控制输入信号经由一组数字控制导体被提供给数字可编程电容器，从而该数字可编程电容器的电容被制成取决于该COARSE_TUNE（粗略_调谐）多比特数字控制输入信号。设置VCO的振荡频率涉及设置谐振模式、设置多比特数字值COARSE_TUNE以及设置精细调谐模拟电压VIN。
除基于变压器的谐振器之外，宽带多模式VCO包括耦合到第一模式、第二模式、第三模式和第四模式的有源跨导网络。该有源跨导网络使该基于变压器的谐振器在数字控制信号具有第一数字逻辑值时在该谐振器的偶谐振模式中谐振，并且使该基于变压器的谐振器在该数字控制信号具有第二数字逻辑值时在该谐振器的奇谐振模式中谐振。
在一个实施例中，该有源跨导网络包括第一跨导网络、第二跨导网络和第三跨导网络。该第一跨导网络耦合到第一和第二节点并且作为该第一和第二节点之间的负电阻电路。该第二跨导网络耦合到第三和第四节点并且作为该第三和第四节点之间的负电阻电路。该第三跨导网络耦合到该第一、第二、第三和第四节点。该第三跨导网络以谐振器在数字控制信号具有第一数字逻辑值时在该谐振器的奇谐振模式中振荡的方式将能量注入到振荡器中，并且以该谐振器在该数字控制信号具有第二数字逻辑值时在该谐振器的偶谐振模式中振荡的方式将能量注入到该振荡器中。
在一个具体实施例中，多模式VCO在从2.6GHz到5.8GHz的宽频率范围上是可调谐的，并且在该范围内具有大于20的品质因数Q和小于-155dBc/Hz的相位噪声，并且被实现为小于0.5平方毫米，并且消耗来自0.85伏特电源的小于10毫瓦。
前述是概要并因此按需包含对细节的简化、概况和省略，因此，本领域技术人员将领会，本概要仅是示例性的而非意在以任何方式进行限制。正如仅由权利要求书定义的在本文中所描述的设备和/或过程的其他方面、发明性特征、以及优点将从本文中阐述的非限定性具体说明中变得显而易见。
附图简述
图1是根据一个新颖方面的宽带多模式压控振荡器（VCO）的图示。
图2是图1的VCO的基于变压器的谐振器部分9的更详细示图。
图3是图1的VCO的有源跨导网络部分10的框图。
图4是示出图2的谐振器部分9的电容器12的细节的图示。
图5是示出由图3的有源跨导网络部分10的两端口符号表示的电路细节的图示。
图6是图5的较大版本。
图7是示出有源跨导网络部分10的N沟道电路实现的图示。
图8是在理解基于变压器的LC谐振器如何具有偶谐振模式和奇谐振模式两者时有用的图示。
图9是示出图8的谐振器的观测输入阻抗Zin如何作为频率的函数变化的图示。
图10是示出跨谐振器部分9的两个LC储能电路的电感器的电压在两种谐振模式中如何相异的图示。
图11是示出有源跨导网络部分10如何可建模为两端口网络的表。
图12是阐述偶模式振荡所要求的条件的图示。
图13是阐述奇模式振荡所要求的条件的图示。
图14是阐述用于满足图12和图13的条件的多模式VCO的一个实现的电路参数和特性的表。
图15是根据一个新颖方面的方法100的简化流程图。
具体描述
图1是根据一个新颖方面的宽带多模式压控振荡器（VCO）1的图示。VCO1具有用于接收精细调谐模拟信号VIN的输入引线、用于接收单比特数字信号EVEN/ODDB（偶/奇B）的控制信号输入引线和导体3、用于接收多比特数字控制值COARSE_TUNE的8输入引线和导体4、用于输出信号VCO_OUT+（VCO_输出+）的第一差分输出引线5、用于输出信号VCO_OUT-（VCO_输出-）的第二差分输出引线6、电源电压输入引线和导体7和接地引线和导体8。VCO1包括基于变压器的谐振器部分9和有源跨导网络部分10。VCO1是“多模式”VCO，其意义在于其谐振器可在奇谐振模式中、或在偶谐振模式中振荡，并且该整个振荡器可被切换成其在这两种模式中的可选择的一种模式中振荡。
图2是基于变压器的谐振器部分9的更为详细的示图。基于变压器的谐振器部分9包括第一谐振LC储能电路和第二谐振LC储能电路。该第一谐振LC储能电路包括耦合在第一节点P+13和第二节点P-14之间的第一电感器11和第一电容器12。第一节点P+和第二节点P-一起是该第一谐振LC储能电路的两端端口。该第二谐振LC储能电路包括耦合在第三节点S+17和第四节点S-18之间的第二电感器15和第二电容器16。第三节点S+和第四节点S-一起是该第二谐振LC储能电路的两端端口。电感器11和15磁耦合且形成变压器。其互感在图示中由“M”标示。在一个具体实施例中，互感M由关系k=M/sqrt(L1L2)给出，其中L1是电感器11的电感，其中L2是电感器15的电感，且其中|k|>0.02。
另外，基于变压器的谐振器部分9包括耦合在第一节点P+和第三节点S+之间的第三电容器Cc19，且还包括耦合在第二节点P-和第四节点S-之间的第四电容器Cc20。在一个具体实施例中，第三和第四电容器19和20是MOS电容器或0.285pF的金属-绝缘体-金属（MIM）电容器结构，且不仅是伴随寄生电容；该具体实施例中的Cc电容器19和20的电容是第一和第二电容器C12和16的电容的至少5%。电感器11和15具有如所解说地耦合到电源电压导体7的中心抽头。箭头5表示图1的输出引线5，且箭头6表示图1的输出引线6。在此输出引线分别是节点S+和S-的扩展。第一和第二电容器12和16实际上是可调谐和数字可编程电容器网络。这些电容器中的每个电容器具有用于接收精细调谐模拟信号VIN且向变容器对提供VIN的输入导体。这些电容器中的每个电容器还具有用于接收8比特数字控制值COARSE_TUNE的8个输入导体。
图3是图1的有源跨导网络部分10的框图。有源跨导网络部分10如符号端子21所指示地耦合到第一节点P+，如符号端子22所指示地耦合到第二节点P-，如符号端子23所指示地耦合到第三节点S+，且如符号端子24所指示地耦合到第四节点S-。端子21和22被认为是两端口网络的第一端口，且连接到谐振器的第一LC储能电路。端子23和24被认为是该两端口网络的第二端口，且连接到谐振器的第二LC储能电路。图3的P+端子21和图2的节点P+13实际上是同一节点；图3的P-端子22和图2的节点P-14实际上是同一节点；图3的S+端子23和图2的节点S+17实际上是同一节点；且图3的S-端子24和图2的节点S-18实际上是同一节点。EVEN/ODDB数字输入导体和引线4向有源跨导网络部分提供数字控制信号EVEN/ODDB。
图4是示出电容器12的细节的图示。电容器12和16具有相同构型。电容器12是可变电容器元件且包括两个变容器25和26以及8对电容器27-34。可通过开启或关闭相关联的晶体管开关来在总电容器电路中接通或关断每对电容器。这8个开关用附图标记35-38来标示。开关35-38和电容器27-34形成数字可编程电容器35。引线12A和12B是电容器12的两条引线。引线38是延伸到变容器25和26的精细调谐输入引线。引线39是延伸到开关35-38的8个数字输入信号导体。
图5是示出由图3的有源跨导网络部分10的两端口符号表示的电路细节的图示。图6是该电路细节的较大图示。如图6中所指示，有源跨导网络部分10包括耦合在第一节点P+和第二节点P-之间的第一跨导网络E40。该第一跨导网络E由-Gm标示以指示其用作负电阻。在普通电阻器中，随着跨该电阻器的电压降低，流过该电阻器的电流也根据V=IR降低。在负电阻中，随着跨该电阻器的电压降低，流过该电阻器的电流升高。-Gm注释指示该电路元件的传导性为负。第一跨导网络E不直接连接到第三节点S+或第四节点S-。
有源跨导网络10还包括耦合在第三节点S+和第四节点S-之间的第二跨导网络F41。该-Gm电路F41具有与-Gm电路E40的相同构型。第二跨导网络F不直接连接到第一节点P+或第二节点P-。
有源跨导网络部分10还包括第三跨导网络42。该第三跨导网络42实际上是有源两端口器件且耦合到所有四个节点P+13、P-14、S+17和S-18。该第三跨导网络在其将能量注入到振荡信号中的意义上是“有源的”。该第三跨导网络包括标示为A43、B44、C45和D46的四个Gmc部分。Gmc部分A和B在经由导体47从反相器48接收到的数字信号ODD（奇）是数字逻辑高时被启用，在该信号ODD是数字逻辑低时被禁用。Gmc部分C和D在从导体和引线3接收到的数字信号EVEN（偶）是数字逻辑高时被启用，在该信号EVEN是数字逻辑低时被禁用。如图示中所指示，数字信号EVEN/ODDB和数字信号EVEN是同一数字信号。信号名称EVEN/ODDB中的“B”指示“bar（阻碍）”（即逻辑信号ODD为活跃低）。
图7是示出图6的部分A-F如何在一个具体实施例中实现的图示。左列示出框级符号，而右列示出相对应的晶体管级示意图。该图示的中间列中的双向箭头符号指示左列中的框级符号表示右列中的晶体管级电路。例如，图7的左上方的Gmc部分A具有引线49-53，并且这些引线对应于右边的晶体管级电路中的引线49-53。该电路涉及三个N沟道晶体管54-56。晶体管54的漏极耦合到第三节点S+。晶体管54的栅极耦合到第一节点P+。晶体管55的漏极耦合到第四节点S-。晶体管55的栅极耦合到第二节点P-。晶体管54和55的源极耦合在一起且耦合到启用的晶体管56的漏极。启用的晶体管56的栅极耦合成接收ODD数字控制信号。启用的晶体管56的源极接地。其他框级符号的经标记引线及其相对应的晶体管级示意图之间的对应性以与以上解释的图7的Gmc A的框级符号及其右上方的晶体管级示意图之间的对应性相同的方式制作。
图8是在理解基于变压器的LC谐振器如何具有偶谐振模式和奇谐振模式两者时有用的图示。该变压器的第一和第二电感器不是理想的电路组件，而是这些电感器中的每个电感器是具有一串联电阻量Rs的理想电路元件。电阻器Rs57标示电感器11的串联电阻。电阻器Rs58标示电感器15的串联电阻。电容器C12和16的可变性被忽略且被假设为恒定的。考虑向谐振器的第一端口P+/P-看进去的阻抗Zin。
图9是示出观测到的输入阻抗Zin如何作为频率的函数变化的图示。输入阻抗Zin在第一频率fo（在本文称为奇谐振模式谐振频率）具有第一峰值。该谐振器的在该fo频率上的输入阻抗Rp,o和该奇模式谐振频率fo的式子在图9中阐述。除了该第一峰值以外，输入阻抗Zin还具有在本文称为偶谐振模式谐振频率的第二频率fe。该谐振器的在该fe频率上的输入阻抗Rp,e和该偶模式谐振频率fe的式子在图9中阐述。
图10是示出跨谐振器部分9中的两个LC储能电路的电感器的电压在两种谐振模式中如何相异的图示。图10的左上方和右上方的图示是VCO的基于变压器的谐振器部分9，而图10的左下方和右下方的图示是VCO的有源跨导网络部分10。在图10的左上方的谐振器的电路图中，跨第一储能电路的电感器11的振荡电压表示为V1，而跨第二储能电路的电感器15的振荡电压表示为V2。随着该谐振器在其奇谐振模式中振荡，这两个电压V1和V2被称为关于彼此异相。该异相关系由正弦波形59和60解说。波形59表示电压V1的波形。波形60表示电压V2的波形。这是奇谐振模式电路工作。对于偶谐振模式电路工作，见图10的右侧。在图10的右上方的谐振器的电路图中，波形61和62相同。随着该谐振器在其偶谐振模式中振荡，这两个电压V1和V2被称为关于彼此同相。有源跨导网络部分10使谐振器部分9通过促成针对所选谐振模式的恰当电流且通过阻尼和抑制针对未选谐振模式的恰当电流来在这两种模式中的可选择的一种模式中谐振。
图10的左下方的电路图示出有源跨导网络部分10如何促成奇谐振模式振荡。有源跨导网络部分10的促成异相电流的部分64被启用，且有源跨导网络部分10的促成同相电流的部分63被禁用。图10的右下方的电路图示出有源跨导网络部分10如何促成偶谐振模式振荡。有源跨导网络部分10的促成同相电流的部分63被启用，且有源跨导网络部分10的促成异相电流的部分64被禁用。两个部分63和64是相似电路，除了它们连接到第二端口S+/S-的方式。一种方式促成异相电流，而另一方式促成同相电流。
图11是示出有源跨导网络部分10如何可建模为两端口网络的表。该表的左上框65示出包括其经定义电压和电流和导纳Y矩阵的两端口网络。该图示中的向下的下一框，框66示出I=YV的两端口矩阵等式。该图示中向下的下一框，框67示出针对偶谐振模式工作的式V2=V1，而该图示中向下的下一框，框68示出针对奇谐振模式工作的式V2=-V1。该图示的中间列中的上框69示出有源跨导网络部分10的在偶谐振模式工作中启用的部分。该图示向下的下一框，框70示出该有源跨导网络部分在其被配置成用于偶谐振模式工作时的导纳Y矩阵。该图示向下的下一框，与中间列中的最下框72所指示的存在促成奇模式振荡的功率注入相比，框71示出存在更多促成偶模式振荡的功率注入。该图示的右列中的上框73示出有源跨导网络部分10的在奇谐振模式工作中启用的部分。该图示向下的下一框，框74示出该有源跨导网络部分在其被配置成用于奇谐振模式工作时的导纳Y矩阵。与由框76所指示的存在促成偶模式振荡的功率注入相比，底框75示出存在更多促成奇模式振荡的功率注入。
图12是阐述偶模式振荡所要求的条件的图示。有源跨导网络部分10的组件被选择成使得这些条件在数字控制信号EVEN/ODDB是数字逻辑高（即偶模式振荡被选择）时得到满足。第一行77的关系是针对偶模式起始。第二行78的关系是针对阻尼奇模式振荡。针对适当的功能性需要满足这两个条件。
图13是阐述奇模式振荡所要求的条件的图示。有源跨导网络部分10的组件被选择成使得这些条件在数字控制信号EVEN/ODDB是数字逻辑低（即奇模式振荡被选择）时得到满足。第一行79的关系是针对奇模式起始。第二行80的关系是针对阻尼偶模式振荡。为提供适当功能要满足这两个条件。
图14是阐述用于满足图12和图13的条件的一个实现的电路参数和特性的表。在宽调谐范围中的第一部分（较低频率部分）中的任何振荡频率上的操作通过将VCO配置成在奇谐振模式中振荡且随后通过使用模拟信号VIN和8比特数字信号COARSE_TUNE以调节电容C来实现。在宽调谐范围中的第二部分（较高频率部分）中的任何振荡频率上的操作通过将VCO配置成在偶谐振模式中振荡且随后通过使用模拟信号VIN和8比特数字信号COARSE_TUNE以调节电容C来实现。
图15是根据一个新颖方面的方法100的流程图。有源跨导网络用于（步骤101）使基于变压器的谐振器在奇谐振模式和偶谐振模式中的可选择的一种模式中振荡。该有源跨导网络耦合到该谐振器的第一LC储能电路的两端端口。该有源跨导网络还耦合到该谐振器的第二LC储能电路的两端端口。该谐振器和该有源跨导网络是VCO的一部分。在一个具体示例中，该有源跨导网络是图6和图7的网络10。接收（步骤102）到该振荡器上的数字控制信号确定VCO在偶谐振模式中振荡还是在奇谐振模式中振荡。
在一个或更多个示例性实施例中，经描述的功能可被实现在硬件、软件、固件，或其任何组合中。如果被实现在软件中，那么这些功能可被存储在计算机可读介质上的一条或更多条指令或代码上或作为其被传送出去。计算机可读介质不仅包括计算机存储介质还包括包括方便计算机程序从一个位置向另一位置的传输的任何介质的通信介质。存储介质可以是可由计算机存取的任何可用介质。藉由示例、而不是限制，此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备，或可被用以以指令或数据结构的形式携带或存储想要的程序代码并且可由计算机存取的任何其它介质。而且，任何连接被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线（DSL）、或诸如红外、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器、或其它远程源传送而来的，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电和微波之类的无线技术被包括在介质的定义中。如本文所使用的盘（disk）和碟（disc）包括压缩碟（CD）、激光碟、光碟、数字多用碟（DVD）、软盘和蓝光碟，其中盘（disk）往往以磁的方式再现数据，而碟（disc）用激光以光学方式再现数据。以上组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
在一个具体实例中，作为或确定EVEN_ODDB和COARSE_TUNE值的数字控制信息由数字基带处理器集成电路的数字处理器确定。已确定的数字控制信息被存储在该数字基带处理器集成电路中的半导体存储器（即处理器可读介质）中达一段时间。由该数字基带处理器集成电路的处理器执行的使该数字控制信息生成的指令是存储在该半导体存储器中的处理器可执行指令程序。如此确定的该数字控制信息随后跨串行总线被传达到包括该VCO的RF收发机集成电路。该VCO是该RF收发机集成电路上的本地振荡器的一部分。该数字控制信息传到该RF收发机集成电路中且被存储在寄存器中，从而这些寄存器向该VCO提供EVEN/ODDB和COARSE_TUNE信号。相应地，确定该EVEN/ODDB信号值的数字控制信息从该数字基带处理器集成电路传送且由该RF收发机集成电路接收。
尽管以上出于指导目的描述了某些具体实施方式，但本专利文件的教导具有普遍适用性并且不被限定于以上描述的具体实施方式。实现在互补逻辑电路系统（例如，CMOS）中的有源跨导网络部分可结合其电感器不具有中心抽头的基于变压器的LC谐振器来使用。用P沟道晶体管实现的有源跨导网络部分可结合其中心抽头接地的基于变压器的LC谐振器来使用。电容器12和16可涉及其中一些电容器是串联耦合的电容器和开关网络，而非涉及并联电容器尽管以上阐述的基于变压器的谐振器的具体实施例涉及两个储能电路的电感器11和15具有相同电感，且涉及该两个储能电路的电容器12和16具有相同电容，但是在其他实施例中，这两个储能电路的电感器可具有不同值且/或这两个储能电路的电容器可具有不同电容。电感器11的电感和电容器12的电容的积可与电感器15的电感和电容器16的电容的积不同。有源跨导网络10可以是如以上描述的具体实施例中的对称的，或者有源跨导网络10可以是非对称的。在一个非对称示例中，两个-Gmc单元40和41有不同跨导。四个Gmc电路43-46中的一个或更多个电路可具有与四个Gmc电路43-46中的其他电路中的一个或更多个电路的（诸）跨导不同的跨导。相应地，可实践对所描述的具体实施方式的各种特征的各种修改、适应、以及组合而不会脱离所附权利要求书的范围。

Claims (27)

1.一种振荡器，包括：
基于变压器的LC谐振器，其具有奇谐振模式和偶谐振模式，其中所述基于变压器的LC谐振器包括第一电感器、第二电感器、第一电容器和第二电容器，其中所述第一电感器和所述第一电容器并联地耦合在第一节点和第二节点之间，其中所述第二电感器和所述第二电容器并联地耦合在第三节点和第四节点之间，且其中所述第一和第二电感器具有互电感M且形成变压器。
控制信号输入导体；以及
有源跨导网络，其耦合到所述基于变压器的LC谐振器的所述第一、第二、第三和第四节点，其中当所述控制信号输入导体上的控制信号具有第一数字逻辑值时，则所述有源跨导网络使所述基于变压器的LC谐振器在其奇谐振模式中谐振，且其中当所述控制信号输入导体上的所述控制信号具有第二数字逻辑值时，则所述有源跨导网络使所述基于变压器的LC谐振器在其偶谐振模式中谐振。
2.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述基于变压器的LC谐振器还包括第三电容器和第四电容器，其中所述第三电容器耦合在所述第一节点和所述第三节点之间，且其中所述第四电容器耦合在所述第二节点和所述第四节点之间。
3.如权利要求2所述的振荡器，其特征在于，所述第三电容器具有作为所述第一电容器的电容的至少5%的电容，且其中所述第四电容器具有作为所述第一电容器的所述电容的至少5%的电容。
4.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述有源跨导网络包括：
耦合到所述第一和第二节点的第一跨导网络，其中所述第一跨导网络作为耦合在所述第一和第二节点之间的负电阻电路；
耦合到所述第三和第四节点的第二跨导网络，其中所述第二跨导网络作为耦合在所述第三和第四节点之间的负电阻电路；以及
耦合到所述第一、第二、第三和第四节点的第三跨导网络，其中所述第三跨导网络是在所述控制信号具有所述第一数字逻辑值时为奇谐振模式振荡将能量注入到所述振荡器中且为偶谐振模式振荡吸收能量、且在所述控制信号具有所述第二数字逻辑值时为偶谐振模式振荡将能量注入到所述振荡器中且为奇谐振模式振荡吸收能量的有源电路。
5.如权利要求4所述的振荡器，其特征在于，所述第三跨导网络包括：
第一Gmc电路，其具有第一输入引线、第二输入引线、第一输出引线和第二输出引线，其中所述第一Gmc电路的所述第一输入引线耦合到所述第一节点，其中所述第一Gmc电路的所述第二输入引线耦合到所述第二节点，其中所述第一Gmc电路的所述第一输出引线耦合到所述第三节点，且其中所述第一Gmc电路的所述第二输出引线耦合到所述第四节点；
第二Gmc电路，其具有第一输入引线、第二输入引线、第一输出引线和第二输出引线，其中所述第二Gmc电路的所述第一输入引线耦合到所述第三节点，其中所述第二Gmc电路的所述第二输入引线耦合到所述第四节点，其中所述第二Gmc电路的所述第一输出引线耦合到所述第一节点，且其中所述第二Gmc电路的所述第二输出引线耦合到所述第二节点；
第三Gmc电路，其具有第一输入引线、第二输入引线、第一输出引线和第二输出引线，其中所述第三Gmc电路的所述第一输入引线耦合到所述第一节点，其中所述第三Gmc电路的所述第二输入引线耦合到所述第二节点，其中所述第三Gmc电路的所述第一输出引线耦合到所述第四节点，且其中所述第三Gmc电路的所述第二输出引线耦合到所述第三节点；以及
第四Gmc电路，其具有第一输入引线、第二输入引线、第一输出引线和第二输出引线，其中所述第四Gmc电路的所述第一输入引线耦合到所述第四节点，其中所述第四Gmc电路的所述第二输入引线耦合到所述第三节点，其中所述第四Gmc电路的所述第一输出引线耦合到所述第一节点，且其中所述第四Gmc电路的所述第二输出引线耦合到所述第二节点。
其中所述第一和第二Gmc电路在所述振荡器在所述偶谐振模式中振荡时被禁用，且其中所述第三和第四Gmc电路在所述振荡器在所述奇谐振模式中振荡时被禁用。
6.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第一电感器具有耦合到电源电压导体的中心抽头，且其中所述第二电感器具有耦合到所述电源电压导体的中心抽头。
7.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第一电容器是可变电容器且包括：
耦合在所述第一节点和第一VIN输入信号节点之间的第一变容器；以及
耦合在所述第二节点和所述第一VIN输入信号节点之间的第二变容器。
8.如权利要求7所述的振荡器，其特征在于，所述第一电容器还包括：
耦合在所述第一节点和所述第二节点之间的数字可编程电容器。
9.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第一和第二电感器具有基本上相同的电感，且其中所述第一和第二电容器具有基本上相同的电容。
10.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第一电感器和所述第一电容器形成具有第一自然振荡频率的第一谐振储能电路，其中所述第二电感器和所述第二电容器形成具有第二自然振荡频率的第二谐振储能电路，且其中所述第一和第二自然振荡频率在所述振荡器在所述偶谐振模式中和在所述奇谐振模式中工作时是基本上相同的。
11.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第一和第二电感器具有基本上不同的电感。
12.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述第一和第二电容器具有基本上不同的电容。
13.如权利要求4所述的振荡器，其特征在于，所述第一和第二跨导网络具有基本上不同的跨导。
14.如权利要求5所述的振荡器，其特征在于，所述第一、第二、第三和第四Gmc电路中的至少一个Gmc电路具有基本上不同于所述第一、第二、第三和第四Gmc电路中的至少另一个Gmc电路的跨导的跨导。
15.如权利要求2所述的振荡器，其特征在于，所述第三和第四电容器具有至少0.2皮法拉的电容，其中所述第三和第四电容器取自包括以下项的组：MOS电容器和MIM（金属-绝缘体-金属）电容器，其中所述互感M由关系k=M/sqrt(L1L2)给出，其中L1是所述第一电感器的电感，其中L2是所述第二电感器的电感，且其中|k|>0.02。
16.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述有源跨导网络包括：
第一晶体管，其栅极耦合到所述第一节点且其漏极耦合到所述第三节点；以及
第二晶体管，其栅极耦合到所述第二节点且其漏极耦合到所述第四节点，其中所述第一晶体管的源极耦合到所述第二晶体管的源极。
17.如权利要求16所述的振荡器，其特征在于，所述有源跨导网络还包括：
第三晶体管，其漏极耦合到所述第一晶体管的所述源极和所述第二晶体管的所述源极，且其中所述第三晶体管的栅极耦合成接收数字控制信号。
18.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，所述有源跨导网络包括：
第一晶体管，其栅极耦合到所述第一节点且其漏极耦合到所述第四节点；以及
第二晶体管，其栅极耦合到所述第二节点且其漏极耦合到所述第三节点，其中所述第一晶体管的源极耦合到所述第二晶体管的源极。
19.如权利要求18所述的振荡器，其特征在于，所述有源跨导网络还包括：
第三晶体管，其漏极耦合到所述第一晶体管的所述源极和所述第二晶体管的所述源极，且其中所述第三晶体管的栅极耦合成接收数字控制信号。
20.如权利要求1所述的振荡器，其特征在于，在所述偶谐振模式中，流过所述第一电感器的电流关于流过所述第二电感器的电流具有第一相位关系，且其中在所述奇谐振模式中，流过所述第一电感器的电流关于流过所述第二电感器的电流具有第二相位关系。
21.一种方法，包括：
使用有源跨导网络来使基于变压器的谐振器在奇谐振模式和偶谐振模式中的可选择的一种模式中振荡，其中所述有源跨导网络耦合到所述谐振器的两个两端端口，其中所述两个两端端口中的第一端口是所述谐振器的第一储能电路的端口，其中所述两个两端端口中的第二端口是所述谐振器的第二储能电路的端口，其中所述谐振器和所述有源跨导网络是谐振器的一部分；以及
将数字控制信号接收到所述振荡器上，其中所述数字控制信号确定所述振荡器在所述奇谐振模式中或是在所述偶谐振模式中振荡。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括：
使用第一电容器来将所述第一端口的第一节点电容性地耦合到所述第二端口的第一节点；以及
使用第二电容器来将所述第一端口的第二节点电容性地耦合到所述第二端口的第二节点。
23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一储能电路包括与第一电容器并联地耦合的第一电感器，其中所述第二储能电路包括与第二电容器并联地耦合的第二电感器，其中第三电容器将所述第一储能电路的第一节点耦合到所述第二储能电路的第一节点，且其中第四电容器将所述第一储能电路的第二节点耦合到所述第二储能电路的第二节点。
24.一种设备，包括：
基于变压器的LC谐振器，其具有奇谐振模式和偶谐振模式，其中所述谐振器包括第一电感器、第二电感器、第一电容器和第二电容器，其中所述第一电感器和所述第一电容器并联地耦合在第一节点和第二节点之间，其中所述第二电感器和所述第二电容器并联地耦合在第三节点和第四节点之间，其中所述谐振器还包括耦合在所述第一节点和所述第三节点之间的第三电容器，且其中所述谐振器还包括耦合在所述第二节点和所述第四节点之间的第四电容器；以及
耦合到所述谐振器的所述第一、第二、第三和第四节点的装置，其用于将能量注入到所述谐振器中以使所述基于变压器的谐振器在数字控制信号具有第一数字值时在所述谐振器的奇谐振模式中谐振，且用于将能量注入到所述谐振器中以使所述谐振器在所述数字控制信号具有第二数字值时在所述谐振器的偶谐振模式中谐振。
25.如权利要求24所述的设备，其特征在于，所述用于注入能量的装置包括：
耦合到所述第一和第二节点以作为所述第一和第二节点之间的负电阻的第一装置；
耦合到所述第三和第四节点以作为所述第二和第四节点之间的负电阻的第二装置；
数字控制输入导体；以及
耦合到所述第一、第二、第三和第四节点且耦合到所述数字控制输入导体的第三装置，其中所述第三装置在所述数字控制信号具有所述第一数字逻辑值时用于为奇谐振模式振荡注入能量且用于为偶谐振模式振荡吸收能量，且其中所述第三装置在所述数字控制信号具有所述第二数字逻辑值时用于为偶谐振模式振荡注入能量且用于为奇谐振模式振荡吸收能量。
26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述第一装置不直接连接到所述第三节点或所述第四节点，且其中所述第二装置不直接连接到所述第一节点或所述第二节点。
27.如权利要求26所述的设备，其特征在于，所述第三装置包括第一部分和第二部分，其中所述第一部分在所述数字控制输入导体上的所述数字控制信号具有第一数字逻辑值时被启用且在所述数字控制输入导体上的所述数字控制信号具有第二数字逻辑值时被禁用，且其中所述第二部分在所述数字控制输入导体上的所述数字控制信号具有第一数字逻辑值时被禁用且在所述数字控制输入导体上的所述数字控制信号具有第二数字逻辑值时被启用。
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