本文主要研究高速分频电路及其应用。完成了一种电流模式逻辑(CML)分频器设计,电压输出近似为满摆幅,可以直接和CMOS逻辑电路相连而不需要电平移位电路。在很多应用中,如多模预分频器,采用本文提出的CML分频器结构既能简化电路形式,又可节省功耗。在这个CML分频器基础上,设计了一个可编程分频器。仿真结果表明:在电源电压为3.3V的情况下,CML分频器输出电压摆幅达到3.0V,能够正常工作在3GHz以下的频率。设计采用新加坡Chartered Semiconductor 0.18μm RF CMOS工艺库艺流片,已测结果符合设计预期。研究了可以在超高速情况下应用的注入锁定分频器。着重研究了一种基于LC互补CMOS振荡器结构的注入锁定分频器(ILFD),在详细分析注入锁定理论的基础上,设计了高速、低功耗、宽锁定范围的LC注入锁定分频器。设计采用直接注入的技术,避免了从电流源注入信号导致的低注入效率,使锁定范围大大提高。仿真结果表明:这种分频器能够工作在9.3GHz-11GHz的频率范围,在3.3V电源电压的情况下仅仅消耗100μA的电流。