MEMS振荡器具有批量生产、低成本的优点,有望取代有源石英晶振,应用前景巨大。然而目前其相位噪声性能还达不到通信、高精度传感器等高端应用的指标,原因是由于对其机理认识不够深入。我们的前期工作初步完成了MEMS振荡器相位噪声机理的理论体系构建,并进行了数值仿真与初步的电路实验研究。我们的理论模型推翻了Clark Nguyen等人提出的混沌机理假设,且与数值仿真结果相符,但与电路实验的结果存在差异。针对这一问题,本课题将展开深入的理论与实验研究,探明并实验验证相位噪声的机理,完善理论模型,从而寻找抑制相位噪声的方案。本课题的研究工作,与前期工作一起构成完整的MEMS振荡器相位噪声机理的研究,为大幅度提升MEMS时间基准及谐振式传感器的性能,突破其高精度应用的瓶颈,实现MEMS谐振器大规模产业化,提供理论基础、实验依据及解决方案。
英文主题词oscillator;phase noise;current efficiency;digital controlled oscillator;MEMS