免调中频VCO的实现

• 元件之间的差异（容差）；
• 不理想的性能（由于电感、电容以及引线串联电阻等造成有限的频率响应）；
• 电路布线中的分布电容和电感造成的误差。

附表列出了振荡器中频率设定元件的典型容差。另一方面，设计过程中在对准VCO调谐范围时的不确定因素还会导致设计对准误差。设计对准作为一个振荡频率建立中的误差来源常常被忽视。为了充分利用现有的频率调谐范围，调谐边界必须相对于预期的振荡频率相对称。在建立这个中心点时的任何误差，主要是由元件模型的初始值或平均值的不精确性而引起，都会降低可用的调谐范围。为了在各种温度、电源电压、元件容差等条件下保证振荡频率，调谐范围必须足够宽，以便容纳该误差。可以利用振荡频率公式计算出总的频率误差，只需对其中的每项元素乘以一个比例因子即可。

附表振荡器中频率设定元件的典型容差
元件	容差
压变电容	±15%于VTUNE=0.4V ±10%于VTUNE=2.4V
电感	±5%
电容	±5%
分布电容	±10%
分布电感	±6%
振荡元件阻抗	±15%

频率偏移和调谐范围

频率调谐范围可通过改变调谐电压获得，从VTUNE（LOW）到VTUNE（HIGH），具有高、低频率边界（fHIGH和flow）和一个位于fHIGH和fLOW中点的“中心”频率（fcenter）（图5）。理想情况下，调谐范围应安排在使fCENTER恰好位于期望频率的位置（图5a）。然而，元件误差和设计对准误差可能会使频率调谐区间发生偏移。如果在最差情况下，系统提供的调谐电压不足，不能获得足够的频率调谐范围，则期望的振荡频率就无法达到（图5b）。显然，仔细确定调谐范围需求是很有必要的。这可能过以下方法实现，首先计算出所有误差源所引起的频率偏差，然后确定最差情况下的fLOWfOSC且fHIGH>fOSC（图5c）。


设计验证

线路板布局和元件选择完成之后，还需要对设计进行验证和测试。通常，必须检查调谐范围、启动性能、相位噪声等等性能是否符合设计要求。此外，测试必须基于一个统计有效的生产流程数量之上，以使确定调谐范围和平均中心频率，以及它们相对于预期振荡频率的相对位置。所有这些工作都是得到一个稳定的、可重复生产并具有预期性能的设计所必需的。Maxim公司已开发出新款VCO IC MAX2620，解决了VCO的设计难题，同时显著缩短了实现免调节中频VCO所必需的时间。