CN104362980B - 用于频率产生的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于频率产生的设备和方法。一种宽带频率产生器具有用于不同频带的两个或两个以上振荡器，振荡器安置于倒装芯片封装内的同一裸片上。通过将一个电感器放置于裸片上且将另一电感器放置于封装上从而使电感器分隔开焊料凸块直径而减小两个振荡器的电感器之间的耦合。松弛耦合的电感器允许操纵所述振荡器中的一者的LC谐振电路以增加另一振荡器的带宽，反之亦然。可通过使另一振荡器的LC谐振电路负载较大电容(例如另一振荡器的粗调组的整个电容)来实现防止振荡器中的一者中的不合需要的振荡模式。还可通过降低另一振荡器的LC谐振电路的质量因数且借此增加谐振电路中的损耗来实现防止不合需要的模式。

Description

用于频率产生的设备和方法
分案申请的相关信息
本申请是申请号为PCT/US2010/037326，申请日为2010年6月3日，优先权日为2009年6月3日，发明名称为“用于频率产生的设备和方法”的PCT申请进入国家阶段后申请号为201080024968.8的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
此文献中所描述的设备和方法涉及频率产生器和用于频率产生的方法。更具体来说，所述设备和方法涉及使用多个振荡器的频率产生。
背景技术
可调谐频率产生器用于许多不同电子装置中。无线通信装置(例如)使用频率产生器用于将所发射信号升频转换到中间频率和RF频率，且用于将所接收信号降频转换到中间频率和基带频率。由于操作频率变化，所以产生器的频率需要为可调谐的。
多种通信标准和多个频带所要求的频率覆盖范围通常需要具有宽广调谐范围的振荡器(例如压控振荡器(VCO)和数控振荡器(DCO))。振荡器的调谐范围的广度是一个重要的性能参数。常常需要增加调谐范围(例如)以便覆盖多个频带。
可调谐振荡器的其它性能准则包括相位噪声性能、功率消耗和大小。不同性能准则有时会竞争。
可通过将变化的偏压电压施加到可变电容器(可变电抗器(varactor)或变容二极管(varicap))以及通过切换振荡器电感-电容(LC)谐振电路中的电容器来调谐常规可调谐振荡器。出于多种原因，经由这些电容变化技术所获得的单个振荡器的频率范围有限。出于此原因，可能需要在同一装置内使用多个可调谐振荡器。尤其在便携式装置(例如蜂窝式手持机和其它手持式通信装置)的状况下，常常需要在同一集成电路(IC或芯片)上实施振荡器。
电感器(“LC”中的“L”)占据小IC的实质面积。当然，需要减小IC的物理大小。将两个或两个以上LC振荡器定位于同一IC上因此呈现某些设计困难。因此，需要减小由多个振荡器的电感器占据的IC面积。此外，可能需要减少建置于同一IC上的不同振荡器的电感器之间的耦合。
然而，给定位于同一IC上的电感器的物理接近性可使实质电感器到电感器耦合难以避免。此耦合可导致特定振荡器的非想要的振荡模式(除由所述振荡器的LC谐振电路的谐振引起的所要振荡模式以外)。可能需要抑制此类额外振荡模式，以使得特定振荡器将基于其自身的LC谐振电路而产生频率。
因此，此项技术中需要具有扩展的频率范围的可调谐振荡器。此项技术中还需要减小含有多个可调谐振荡器的IC封装的大小。此项技术中另外需要抑制在其电感器之间具有不可忽视的耦合的振荡器中的不合需要的振荡模式。
发明内容
本文中揭示的实施例可通过将第一振荡器的电感器定位于倒装芯片集成电路(IC)的裸片上且将第二振荡器的电感器定位于所述IC的封装上来解决上文所陈述的需要中的一者或一者以上。改变所述振荡器中的一者的LC谐振电路中的电容可通过改变振荡模式来扩展同一封装内另一振荡器的可调谐范围。以某种方式控制所述振荡器中的一者的LC谐振电路的电容和/或质量因数(Q)可抑制另一振荡器的不合需要的振荡模式，其中所述两个振荡器的LC谐振电路的电感器被松弛地耦合。
在一实施例中，一种倒装芯片包括裸片，所述裸片具有第一振荡器的电子电路、第二振荡器的电子电路和所述第一振荡器的第一电感器。所述倒装芯片还包括封装，所述封装具有所述第二振荡器的第二电感器。
在一实施例中，一种集成电路包括第一振荡器的电子电路、经配置以用于第一振荡器的LC谐振电路中的第一电感器、第二振荡器的电子电路、经配置以用于第二振荡器的LC谐振电路中的第二电感器，以及第二振荡器控制模块。所述第二电感器松弛地耦合到所述第一电感器。所述第二振荡器控制模块经配置以在第二振荡器不活动时将第二电容切换到第二振荡器的LC谐振电路中。切换第二电容致使第一振荡器的振荡模式从第一模式改变到第二模式。
在一实施例中，一种产生信号的方法包括提供第一振荡器，所述第一振荡器具有经配置以用于所述第一振荡器的LC谐振电路中的第一电感器。所述方法还包括提供第二振荡器，所述第二振荡器具有经配置以用于所述第二振荡器的LC谐振电路中的第二电感器。所述方法另外包括操作第二振荡器控制模块，所述第二振荡器控制模块经配置以在所述第二振荡器不活动时将第二电容切换到所述第二振荡器的LC谐振电路中。将第二电容切换到第二振荡器的LC谐振电路中致使第一振荡器的振荡模式从第一模式改变到第二模式。
在一实施例中，一种集成电路包括第一振荡器的电子电路、经配置以用于第一振荡器的LC谐振电路中的第一电感器、第二振荡器的电子电路、经配置以用于第二振荡器的LC谐振电路中的第二电感器，以及用于使第一振荡器的振荡模式在第二振荡器不活动时从第一模式改变到第二模式的装置。所述第二电感器松弛地耦合到所述第一电感器。
在一实施例中，一种倒装芯片包括裸片，所述裸片具有第一振荡器的电子电路、第二振荡器的电子电路和第一振荡器的第一电感器。所述倒装芯片还包括第二振荡器的第二电感器。所述倒装芯片进一步包括用于封装裸片和致使所述第二电感器保持松弛地耦合到所述第一电感器的装置。
在一实施例中，一种电子装置包括具有第一LC谐振电路的第一振荡器。所述第一LC谐振电路包括第一电感器。所述电子装置还包括具有第二LC谐振电路的第二振荡器。所述第二LC谐振电路具有第二电感器。所述第二电感器以磁性方式松弛地耦合到所述第一电感器。所述电子装置进一步包括粗调电路，所述粗调电路用于通过将来自电容器组的电容器选择性地切换到第二LC谐振电路中来粗调所述第二振荡器。所述粗调电路经配置以在第一振荡器操作而第二振荡器不操作时将所述组中的所有电容器切换到第二LC谐振电路中，以便抑制第一振荡器以不合需要的模式振荡的趋势。
在一实施例中，一种电子装置包括具有第一LC谐振电路的第一振荡器。所述第一LC谐振电路具有第一电感器。所述电子装置还包括具有第二LC谐振电路的第二振荡器。所述第二LC谐振电路具有第二电感器。所述第二电感器以磁性方式松弛地耦合到所述第一电感器。所述电子装置进一步包括耦合到第一LC谐振电路的第一质量因数降低电路。所述第一质量因数降低电路经配置以在第二振荡器操作而第一振荡器不操作时降低第一LC谐振电路的质量因数，以便抑制第二振荡器以不合需要的模式振荡的趋势。
在一实施例中，一种电子装置具有第一振荡器和第二振荡器。所述第一振荡器具有拥有第一电感器的第一LC谐振电路。所述第二振荡器具有拥有第二电感器的第二LC谐振电路。所述第二电感器以磁性方式松弛地耦合到所述第一电感器。所述电子装置还包括用于在第二振荡器操作而第一振荡器不操作时降低第一电路的质量因数以便抑制第二振荡器以不合需要的模式振荡的趋势的装置。
在一实施例中，揭示一种用于操作具有第一振荡器和第二振荡器的频率产生器的方法，其中所述第二振荡器具有用于粗调第二振荡器的多个电容器。所述两个振荡器的LC谐振电路的电感器被松弛地耦合。所述方法包括激活所述第一振荡器而不激活所述第二振荡器，以及在激活所述第一振荡器时致使所述第二振荡器的LC谐振电路负载所述多个电容器。
在一实施例中，一种操作具有第一振荡器和第二振荡器的频率产生器的方法包括激活所述第一振荡器而不激活所述第二振荡器，以及在激活所述第一振荡器时致使所述第二振荡器的LC谐振电路负载能量耗散元件。
在一实施例中，一种操作具有第一振荡器和第二振荡器的频率产生器的方法包括激活所述第一振荡器而不激活所述第二振荡器，以及用于降低所述第二振荡器的谐振电路的质量因数以减小所述第一振荡器以不合需要的模式振荡的趋势的步骤。
参照以下描述、图式和所附权利要求书将更好地理解本发明的这些和其它实施例及方面。
附图说明
图1A和图1B说明实施两个振荡器的集成电路的倒装芯片结构的所选元件；
图1C和图1D为图1A和图1B的倒装芯片结构的回路电感器的示范性并置的透视图；
图2为说明具有两个数控振荡器的频率产生器的所选组件的框图；
图3说明经配置以抑制不合需要的振荡模式的频率产生器的所选组件；
图4说明图3中所示的频率产生器的振荡器中的一者的LC谐振电路的阻抗曲线的实例的所选方面；
图5说明经配置以抑制不合需要的振荡模式的另一频率产生器的所选组件；以及
图6说明图5中所示的频率产生器的振荡器中的一者的LC谐振电路的阻抗曲线的实例的所选方面。
具体实施方式
在此文献中，词语“实施例”、“变型”和类似表述用于指代特定设备、过程或制品而未必指代相同设备、过程或制品。因此，在一处或在上下文中使用的“一个实施例”(或类似表述)可指代特定设备、过程或制品；不同处的相同或类似表述可指代不同设备、过程或制品。表述“替代性实施例”和类似短语可用于指示若干不同可能实施例中的一者。可能实施例的数目未必限于两个或任何其它数量。
词语“示范性”在本文中可用以意味着“充当实例、例子或说明”。本文中被描述为“示范性”的任何实施例或变型未必应解释为比其它实施例或变型优选或有利。此描述中所描述的所有实施例和变型为示范性实施例和变型，其经提供以使所属领域的技术人员能够制作并使用本发明，且未必限制给予本发明的合法保护范围。
仅出于实现便利和清楚的目的，可关于附图或芯片实施例来使用方向性术语，例如顶部、底部、左边、右边、上、下、上方、上面、下面、在......之下、后面、后部和前部。不应将这些和类似方向性术语解释为以任何方式限制本发明的范围。
指代线圈或回路的磁耦合的“松弛地耦合”和类似表述意味着具有小于0.25的耦合系数(k)的磁耦合(如变压器理论中所使用)。应注意，在一些下文所描述的实施例中，被描述为“松弛地耦合”的线圈或回路的耦合系数可小于0.2、小于0.15和小于0.10。
“共同模式”谐振指代振荡器LC谐振电路的谐振(或振荡)，所述振荡器LC谐振电路包括一对松弛耦合的回路电感器中的第一回路电感器，其中所述对回路电感器中的第二回路电感器中的电流流动使得第二回路电感器的通量大体加到第一回路电感器的通量。“差动模式”谐振指代其中所述两个通量趋向于减去或取消彼此的振荡。对于下文所描述的大体上同心的回路电感器来说，两个回路电感器中的电流在共同模式振荡中在大体相同的方向上流动；所述电流在差动模式振荡中在大体相反的方向上流动。
“回路”电感器无需形成封闭圆圈，而可形成部分圆圈。此外，其无需严格为圆形，而是可为多边形形状(例如六边形或八边形)的一部分。
“VCO”和“DCO”名称可在描述内互换使用，每一者指代可调谐振荡器(特定来说，在振荡器可经由改变振荡器的LC谐振电路的电容来调谐的情况下)。
图1A和图1B说明实施两个振荡器的集成电路的倒装芯片结构的所选元件100。举例来说，如果所述两个振荡器为宽带频率产生器的部分，那么所述振荡器的输出可独立地(二者择一地)选择。图1A为所述结构在无其封装130的情况下的透视图，而图1B为包括封装130的横截面图。所述倒装芯片结构包括具有电子电路的裸片101和形成于裸片101的第一表面105上的结合衬垫110。焊料凸块115沉积或以其它方式形成于衬垫110上。裸片101上的振荡器电路的一些或所有电组件之间的电连接通过将凸块115焊接或以其它方式连接到封装130的衬垫135来产生。如所属领域的技术人员在熟读此文献后将理解，裸片101可含有除本文中所描述的振荡器的电路以外的电子电路；到此额外电子电路的电连接可使用裸片101中的电迹线和/或连接裸片101的各个层的通道和/或其它手段来产生。封装的一侧将因此邻接并平行于裸片101的第一表面105，如从图1B中的横截面图显而易见。封装130的衬垫135连接到连接元件(例如，引脚或球状物)140，所述连接元件140因此将裸片101的电路连接到位于倒装芯片结构100外部的装置。
应注意，在上述实施例中，各种电子组件(例如去耦电容器)可形成于封装衬底上，且可经由焊料凸块115而耦合到裸片101上的电子组件。
结构100包括电感器160，电感器160呈形成于裸片101的表面105上的回路的形式。电感器160(其可沉积于裸片101上)通过连接元件165连接到裸片101的其它装置。此电感器为结构100中的第一振荡器的LC谐振电路的一部分。呈回路形式的第二电感器150形成于封装130的面对裸片101的表面105的表面132上。换句话说，表面132为上面形成有衬垫135的表面。电感器150通过连接元件155、衬垫135、焊料凸块115和衬垫110而连接到裸片101的其它装置。电感器回路150与电感器回路160同心或大体上同心(例如，在制造工艺容限内)。电感器150和160两者可具有相同基本形状(例如圆形、六边形或八边形)，或其相应形状可不同。注意，此处电感器150和160被堆叠且其间的垂直距离(即，所述电感器的中心之间沿垂直于表面105和132的平面的线的距离)大致等于凸块115的直径，且所述电感器之间的间隔大于可在裸片101上的任何两个金属化层之间获得的间隔。以此方式，所述两个电感器之间的磁耦合可减小(例如)到小于0.25、小于0.2和/或小于0.15的值。两个电感器150和160可因此变得松弛地耦合。
图1C和图1D为结构100的电感器回路150和160的示范性并置的透视图。
应注意，在一些实施例中，所述两个回路不必大体上为同心的，且不必如图1中所示安置于表面105和132上。
两个振荡器的电感器150与160的松弛耦合可有利地用以增加建置于同一芯片上或以其它方式彼此接近的两个振荡器中的每一者的调谐范围。(此处接近意味着引起电感器的松弛耦合的距离)。考虑以下状况：使用第一电感器160的第一振荡器具有高于使用第二电感器150的第二振荡器的调谐范围的调谐范围)。注意，在实施例中，可颠倒频率关系。在下文的描述中，将较高频率的振荡器称为“HF振荡器”，且将较低频率的振荡器称为“LF振荡器”。注意，在实施例中，两个振荡器的频率调谐范围重叠；在其它实施例中，其仅彼此邻接；且在另外其它实施例中，在所述范围之间存在间隙。
由于HF振荡器与LF振荡器的松弛耦合的缘故，任一振荡器的谐振将受到另一振荡器的LC谐振电路的状态的影响。因此，改变HF振荡器的LC谐振电路的电容通常将改变LF振荡器的调谐范围，且改变LF振荡器的LC谐振电路的电容通常将改变HF振荡器的调谐范围。
对于一对具有松弛耦合的电感器的LC振荡器来说，所述振荡器中的一者在其LC谐振电路的谐振频率低于另一振荡器的LC谐振电路的谐振频率时趋向于以共同模式振荡。第一振荡器在其LC谐振电路的谐振频率高于另一振荡器的LC谐振电路的谐振频率时趋向于以差动模式振荡。这些语句本质上为一股的，且共同模式与差动模式之间的转变并非突然的，且未必精确地在LC谐振电路谐振频率交叉时发生。但所述一股原理适用于具有松弛耦合的电感器的振荡器。
图2为说明制造有两个数控振荡器220和240的频率产生器200的所选组件的框图，可选择性地操作所述数控振荡器220和240以覆盖宽广频带。低频振荡器220包括LF粗调模块237、LF微调和获取模块235、LF核心230和电感器225，所述电感器225可为来自图1A和图1B的电感器150。高频振荡器240包括HF粗调模块260、HF微调和获取模块255、HF核心250和电感器245，所述电感器245可为来自图1A和图1B的电感器160。可使用第一负跨导(负Gm)电路来实施低频振荡器220，且可使用第二负Gm电路来实施高频振荡器。所述第一负Gm电路可为LF核心230的一部分，且所述第二负Gm电路可为HF核心250的一部分。
当将特定振荡器(220或240)的输出选择作为产生器200的输出时，所述振荡器的核心操作振荡器的粗调模块和微调模块以选择振荡器的频带内的所需频率。如所知，可将微调模块和粗调模块中的每一者实施为一组可切换电容器。
HF核心250和HF粗调模块260可经配置以使HF VCO 240的LC谐振电路的谐振频率低于LF VCO 220的LC谐振电路的最高谐振频率。在此配置中，HF VCO 240可放松其在其正常操作频带内所拥有的一些性能特征。但正是LF VCO 220现被选择用于操作而非HF VCO240。低于LF VCO 220的LC谐振电路的谐振频率的HF VCO 240的LC谐振电路谐振频率的“交叉”有利地将LF VCO 220的LC谐振电路的模式从共同模式切换到差动模式。因此，可从LFVCO 220获得的最高频率现向上移而超过通常可从LF VCO 220实现的频率。LF VCO 220的调谐范围变宽而超过其正常操作频带(即，超过LF VCO 220在缺乏两个振荡器的电感器之间的耦合的情况下所能提供的频带)。
类似地，LF核心230以及LF调谐模块235和237可经配置以使LF VCO 220的LC谐振电路的谐振频率高于HF VCO 240的LC谐振电路的最低谐振频率。在此配置中，LF VCO 220可放松其在其正常操作频带内所拥有的一些性能特征。但正是HF VCO 240现被选择用于操作而非LF VCO 220。高于HF VCO 240的LC谐振电路的谐振频率的LF VCO 220的LC谐振电路谐振频率的“交叉”有利地将HF VCO 240的LC谐振电路的模式从差动模式切换到共同模式。因此，可从HF VCO 240获得的低频率现移得更低而低于通常可从HF VCO 240实现的频率。HF VCO 240的调谐范围因此变宽而超过其正常操作频带(即，超过HF VCO 240在缺乏两个振荡器的电感器之间的耦合的情况下所能提供的频带)。
在一特定模拟设计实例中，可调谐LF VCO的低端频率为约2.8GHz。当具有松弛耦合的电感器的可调谐HF VCO经配置使得其LC谐振电路的谐振频率高于交叉频率时，LF VCO的高端频率为约3.94GHz，使得LF VCO以共同模式操作。当HF VCO经配置使得其LC谐振电路的谐振频率低于交叉频率(即，低于LF VCO的频率)时，LF VCO频带的高端向上偏移到约4.13GHz。在同一实例中，HF VCO调谐范围的高端频率处于约5.5GHz处。当LF VCO经配置使得LF VCO的LC谐振电路的谐振频率低于交叉频率时，HF VCO调谐范围的低端处于约3.82GHz处。当LF VCO经重新配置使得其LC谐振电路的谐振频率移动超过交叉频率(即，LFVCO的LC谐振电路的谐振频率移动超过HF VCO的频率)时，HF VCO调谐范围的低端向下偏移到约3.7GHz。
实践中，HF VCO可包括大型电容器CHext，当被切换到与HF VCO的其它组件(电感器和可能同时出现于HF VCO的LC谐振电路中的任何其它电容器(例如杂散电容以及HF调谐模块255和260的可切换电容器))的并行组合中时，所述大型电容器CHext可使HF VCO的LC谐振电路的谐振频率低于最高交叉频率或稍低于LF VCO的正常调谐范围的最高值。类似地，LFVCO可包括电容器CLext，当被切换出与LF VCO的电感器的并行组合(离开可能同时出现于LFVCO的LC谐振电路中的杂散电容和可能的一些其它电容(例如调谐模块中的一者的电容))时，所述电容器CLext可使LF VCO的LC谐振电路的谐振频率高于最低交叉频率或稍高于LFVCO的标准调谐范围的最低值。应注意，LF VCO的“正常”范围通常为在电路中具有CLext电容器的情况下所实现的范围，且HF VCO的正常范围通常为在电路中无CHext电容器的情况下所实现的范围。电容器CHext可为单独电容器，或其可实现为HF粗调模块260内和可能的微调模块255中的电容器的组合。电容器CLext可为单独电容器，或其可实现为LF微调模块235内的电容器中的一者或组合。在熟读此文献后，所属领域的技术人员应能够提出用以使HF VCO的LC谐振电路的谐振频率低于LF VCO的调谐范围的最高值且使LF VCO的LC谐振电路的谐振频率高于HF VCO的调谐范围的最低值的类似方法。举例来说，可使用可切换电感器。
如上文所指出，需要防止包括两个(或可能两个以上)振荡器的频率产生器的振荡器中的非想要的振荡模式以便覆盖宽广的调谐范围。当所述振荡器的电感器以相对高的耦合系数磁耦合时，此需要通常最强烈，但所述需要可在其它状况下(包括在上文所描述的振荡器中)出现。我们描述两种用于减小两个松弛耦合的振荡器中的一者以不合需要的模式振荡的方法。一种方法为使产生器的另一振荡器的LC谐振电路负载较大电容。第二种方法为降低另一振荡器的LC谐振电路的质量因数(Q)。
图3说明根据第一种方法配置的频率产生器300的所选组件。产生器300的大多数组件可类似于上文所描述的产生器200的类似组件。注意，电感器325和345可或可不如图1A和图1B中所示而安置。举例来说，电感器325和345两者可安置于同一裸片上。
当产生器300启用HF VCO 340时，其使LF VCO 320的未用LC谐振电路负载较大电容(例如，负载模块337的整个粗调组)。也可将少于全部的粗调电容器用于负载LFVCO 320的未用LC谐振电路。还可使用额外电容器来负载未用LC谐振电路。频率产生器300还包括多路复用器370，所述多路复用器370经配置以使LF VCO 320的LC谐振电路选择性地负载整个或部分粗调组337。所述产生器经配置使得MUX 370响应于在其输入372上接收的信号(其可为HF VCO选择信号)而负载LF VCO 320的LC谐振电路。当产生器300选择LF VCO时，MUX 370将对应于LF VCO 320的所要粗调的代码发射到LF粗调模块337。
图4说明HF VCO 340的LC谐振电路的阻抗曲线的实例的所选方面。第一曲线410为典型阻抗曲线，其中LF VCO的LC谐振电路并未负载整个粗调组。注意，相对明显的第二阻抗峰值为约4000MHz。第二曲线420为同一HF VCO 340的阻抗曲线，但其中LF VCO的LC谐振电路负载整个粗调组。注意，副峰值在频谱中偏移于更低处，且还变得较不明显。与抑制副峰值的量值一样，远离主峰值的频率偏移使得非想要的模式振荡变得较不可能。
另一种方法为降低未用LC谐振电路的Q。此方法可用于低频振荡器与高频振荡器两者中。图5说明产生器500的所选组件，其中此方法实施于LF VCO 520中。产生器500的大多数组件可类似于上文所描述的产生器300的类似组件，但其中Q负载电路570替代MUX370。当选择HF VCO 540(HF VCO选择在活动中)时，Q负载电路570基本上闭合“坏”开关并跨越LF VCO 520的LC谐振电路插入耗散元件。当LF VCO 520操作时，开关断开且LF VCO正常操作。
图6说明HF VCO 540的LC谐振电路的阻抗曲线的实例的所选方面。第一曲线610与曲线410相同，其中相对明显的副峰值为约4000MHz。第二曲线620为同一HF VCO540的阻抗曲线，但其中LF VCO的LC谐振电路的Q通过电路570而降低。此处同样副峰值在频谱上偏移于更低处且变得稍微较不明显，从而使得非想要的模式振荡变得较不可能。
应注意，上述实施例的振荡器可包括其LC谐振电路中的一个以上线圈。举例来说，一振荡器可包括两个、三个或更高数目的线圈。
此文献中所描述的设备和方法可用于各种电子装置中，所述电子装置包括(例如)在蜂窝式无线电网络内操作的接入终端，所述蜂窝式无线电网络在所述网络的多个接入终端之间或在接入终端与连接到接入网络外部的额外网络的装置之间传送语音和/或数据包。特定来说，所述设备和方法可用于接入终端的本机振荡器频率源中。
尽管在本发明中可连续地描述各种方法的步骤和决策，但可通过相结合或并行的单独元件非同步或同步地以管线方式或其它方式来执行这些步骤和决策中的一些步骤和决策。除非明确如此指出、以其它方式从上下文显而易见或固有地要求如此，否则不存在以此描述列出步骤和决策的相同次序来执行步骤和决策的特定要求。然而，应注意，在所选变型中，按所描述和/或附图中展示的特定次序来执行步骤和决策。此外，并非在每一实施例或变型中均可需要每一所说明的步骤和决策，同时在一些实施例/变型中可能需要一些未具体说明的步骤和决策。
所属领域的技术人员将理解，本文中所描述的一些实施例需要倒装芯片类封装，但在其它实施例中，倒装芯片封装的使用是任选的。因此，经由LC谐振频率和/或质量因数操纵来防止非想要的振荡(或减小非想要的振荡的可能性)的实施例可(但无需)实施于倒装芯片封装中。
所属领域的技术人员将理解，可将第一振荡器的第一LC组合的电感器放置于封装上或封装中，而可将第二振荡器的第二LC组合的电感器放置于裸片的面对封装的表面上，或裸片的另一表面上，或裸片的位于多层裸片的两个表面之间的中间层上。在一些实施例中，可将所述电感器中的每一者选择性地放置于任一表面上或多层裸片的中间层中的任一者上。
所属领域的技术人员还将理解，可使用多种不同技术和技艺中的任一者来表示信息和信号。举例来说，可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子，或其任何组合来表示可遍及以上描述所引用的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片。
所属领域的技术人员将进一步了解，可将结合本文中所揭示的实施例而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为清楚地展示硬件与软件的此可互换性，已在上文大体根据功能性来描述各种说明性组件、块、模块、电路和步骤。将此功能性实施为硬件、软件或硬件与软件的组合取决于特定应用和强加于整个系统的设计约束。熟练的技术人员可针对每一特定应用以变化的方式实施所描述的功能性，但不应将此类实施决策解释为导致背离本发明的范围。
结合本文中所揭示的实施例而描述的各种说明性逻辑块、模块和电路可通过通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)，或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或经设计以执行本文中所描述的功能的其任何组合来实施或执行。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或一个以上微处理器，或任一其它此类配置。
可能已结合本文中所揭示的实施例而描述的方法或算法的步骤可直接体现于硬件中、由处理器执行的软件模块中或两者的组合中。软件模块可驻留于RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可拆卸盘、CD-ROM或此项技术中已知的任何其它形式的存储媒体中。示范性存储媒体耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息和将信息写入到存储媒体。在替代方案中，存储媒体可与处理器成一体式。处理器和存储媒体可驻留于ASIC中。ASIC可驻留于接入终端中。或者，处理器和存储媒体可作为离散组件而驻留于接入终端中。
提供所揭示的实施例的先前描述以使所属领域的任何技术人员能够制作并使用本发明。所属领域的技术人员将容易了解对这些实施例的各种修改，且在不背离本发明的精神或范围的情况下，可将本文中界定的一股原理应用于其它实施例。因此，本发明并不希望限于本文中所展示的实施例，而是应被赋予与本文中所揭示的原理和新颖特征一致的最广范围。

Claims (21)

1.一种用于产生信号的装置，其包含：
第一振荡器电路；
第一电感器，其经配置以与所述第一振荡器电路进行电交互；
封装，其包含第二电感器；
多个凸块，其经配置以将所述第一电感器与所述第二电感器分隔开，其中所述第一电感器与所述第二电感器以磁性方式松弛地耦合；以及
振荡器控制模块，其经配置以在第二振荡器电路不活动时将电容切换到所述第二振荡器电路中。
2.一种用于产生信号的装置，其包含：
中间层；
第一振荡器电子电路；
第二振荡器电子电路；
第一电感器，其安置在所述中间层上且经配置以与所述第一振荡器电路进行电交互；
封装，其包含第二电感器；
多个凸块，其将所述第一电感器与所述第二电感器分隔开，且经配置以与所述第二振荡器电子电路进行电交互，其中所述第一电感器与所述第二电感器以磁性方式松弛地耦合；以及
振荡器控制模块，其经配置以在所述第二振荡器电子电路不活动时将电容切换到所述第二振荡器电子电路中。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述第一电感器和所述第二电感器大体上同心。
4.根据权利要求2所述的装置，其中所述封装包含面对所述第一振荡器电子电路的第一表面，且所述第二电感器安置在所述封装的所述第一表面。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一电感器与所述第二电感器的磁耦合系数小于0.2。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一电感器与所述第二电感器的磁耦合系数小于0.15。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一电感器与所述第二电感器的磁耦合系数小于0.10。
8.一种用于产生信号的装置，其包含：
第一振荡器电子电路；
第一电感器，其经配置以与第一电容一起使用；
第二振荡器电子电路；
第二电感器，其经配置以与第二电容一起使用，所述第二电感器松弛地耦合到所述第一电感器；以及
振荡器控制模块，其经配置以在所述第二振荡器不活动时将第三电容切换到所述第二振荡器中。
9.根据权利要求8所述的装置，其中切换所述第三电容致使所述第一振荡器的振荡模式从第一模式改变到第二模式，且其中所述第一模式为共同模式，所述第二模式为差动模式。
10.根据权利要求8所述的装置，其进一步包含用于所述第二振荡器的粗调模块，所述用于所述第二振荡器的粗调模块包含用于选择性地切换到所述第二振荡器中以调谐所述第二振荡器的一组电容器，其中所述用于所述第二振荡器的振荡器控制模块经配置以致使所述用于所述第二振荡器的粗调电路切换所述组电容器中的所有电容器。
11.根据权利要求8所述的装置，其进一步包含用于所述第二振荡器的粗调模块，所述用于所述第二振荡器的粗调模块包含用于选择性地切换到所述第二振荡器中以调谐所述第二振荡器的一组电容器，其中所述用于所述第二振荡器的振荡器控制模块经配置以致使所述用于所述第二振荡器的粗调电路切换所述组电容器中的多个电容器。
12.根据权利要求8所述的装置，其进一步包含用于所述第二振荡器的粗调模块，所述用于所述第二振荡器的粗调模块包含用于通过选择性地切换到所述第二振荡器中来调谐所述第二振荡器的一组电容器。
13.根据权利要求8所述的装置，其中所述第二振荡器的调谐频带高于所述第一振荡器的调谐频带。
14.根据权利要求8所述的装置，其中切换所述第三电容致使所述第一振荡器的振荡模式从第一模式改变到第二模式，且其中所述第一模式为差动模式，且所述第二模式为共同模式。
15.根据权利要求14所述的装置，其进一步包含微调模块，所述微调模块包含用于选择性地切换到所述第二振荡器中以调谐所述第二振荡器的一组电容器，其中所述用于所述第二振荡器的振荡器控制模块经配置以致使所述用于所述第二振荡器的微调模块将所述组电容器中的一个或多个电容器切换到所述第二振荡器中。
16.根据权利要求14所述的装置，其中在所述第二振荡器的操作期间，所述第三电容未用于调谐所述第二振荡器。
17.根据权利要求9所述的装置，其进一步包含振荡器控制模块，所述振荡器控制模块经配置以在所述第一振荡器不活动时将第四电容切换到所述第一振荡器的LC谐振电路中，其中将所述第四电容切换到所述第一振荡器的所述LC谐振电路中致使所述第二振荡器的振荡模式从所述第二模式改变到所述第一模式。
18.根据权利要求9所述的装置，其中所述第一振荡器电路制造于裸片上，所述第二振荡器电路制造于所述裸片上，所述裸片包含第一表面、第二表面和安置于所述第一表面与所述第二表面之间的至少一个中间层，所述第一电感器安置于所述第一表面、所述第二表面或所述至少一个中间层上，且所述第二电感器安置于所述第一表面、所述第二表面或所述至少一个中间层上。
19.根据权利要求9所述的装置，其进一步包含封装，其中所述第一振荡器电子电路制造于裸片上，所述第二振荡器电子电路制造于所述裸片上，所述裸片包含第一裸片表面、第二裸片表面和安置于所述第一裸片表面与所述第二裸片表面之间的至少一个中间层，所述封装包含面对所述裸片的封装表面，所述第一电感器安置于所述第一裸片表面、所述第二裸片表面、所述至少一个中间层或所述封装表面上，且所述第二电感器安置于所述第一裸片表面、所述第二裸片表面、所述至少一个中间层或所述封装表面上。
20.一种产生信号的方法，其包含：
提供第一振荡器，所述第一振荡器具有经配置以用于所述第一振荡器的LC谐振电路中的第一电感器；
提供第二振荡器，所述第二振荡器具有经配置以用于所述第二振荡器的LC谐振电路中的第二电感器，所述第二电感器松弛地耦合到所述第一电感器；以及
操作第二振荡器控制模块，所述第二振荡器控制模块经配置以在所述第二振荡器不活动时将第二电容切换到所述第二振荡器的所述LC谐振电路中，
其中将所述第二电容切换到所述第二振荡器的所述LC谐振电路中致使所述第一振荡器的振荡模式从第一模式改变到第二模式，其中所述第一模式是共同模式和差动模式中的一者，所述第二模式为所述共同模式和所述差动模式中的另一者。
21.一种用于操作频率产生器的装置，其包含：
用于操作具有第一振荡器和第二振荡器的所述频率产生器的装置，其中所述第二振荡器具有多个用于对所述第二振荡器进行粗调的电容器，所述第一振荡器包含第一电感器，且所述第二振荡器包含松弛地耦合到所述第一电感器的第二电感器；
用于激活所述第一振荡器而不激活所述第二振荡器的装置；以及
用于当激活所述第一振荡器时，使所述第二振荡器的LC谐振电路负载所述多个电容器的装置。
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