近几年来,无线通信系统和CMOS工艺技术的蓬勃发展推动了低成本、低功耗CMOS无线收发机的研究和开发,使得全集成的无线收发机系统芯片的实现成为一种可能,现如今收发系统中的大多数模块,如低噪声放大器(LNA)、混频器(Mixer)、中频滤波器(IF Filter)、功率放大器(PA)以及压控振荡器(VCO)等都可以采用CMOS工艺实现单片集成。本论文分析并设计了应用于第三代移动通信的压控振荡器(VCO)单元模块。首先,论文基于对电感电容压控振荡器的工作原理、数学模型的分析,提出了窄频带,正交输出的互补型交叉耦合电感电容压控振荡器的实现方案。其次,论文对片上螺旋电感的结构和等效模型以及片上可变电容的实现方式做了分析,在电路设计中采用了具有高品质因数的变压器耦合方式的片上螺旋电感和大电容系数比的累积型NMOS可变电容。然后,对压控振荡器的重要性能参数-相位噪声进行了深入的研究,并结合相位噪声理论,对振荡器的电路结构进行了必要的改进,以达到降低相位噪声的目的。最后,经过对压控振荡器的各种性能参数的优化,设计了完整的可应用于第三代移动通信收发系统的正交输出互补型交叉耦合电感电容压控振荡器电路。并用TSMC 0.25μm CMOS射频/混合信号工艺,在Cadence的Spectre RF仿真器中对电路进行了模拟,仿真结果符合指标要求。最后用Cadence中的Virtuoso Layout Editor软件绘制了电路的版图。