无线通信领域在过去的数十年中实现了迅速发展,已经成为了当今社会中不可缺少的一部分。射频电路集成度的不断增加,性能的不断增强,功耗的不断降低有力地推动了无线通信领域的发展。为了进一步提高射频芯片的集成度,设计一款支持多模式多标准的射频收发机已经成为了当今的研究热点。频率综合器作为收发机中的关键模块,为收发机提供了本振信号。压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator,VCO)作为频率综合器中的核心模块,决定了频率综合器的频率范围以及相位噪声等关键性能。本文介绍了 VCO的理论基础,并采用不同模型对VCO的相位噪声进行了分析。在对不同的宽带VCO实现方案进行比较之后,本文基于TSMC 0.18μm CMOS工艺设计了一款应用于多模多标准收发机频率综合器中的宽带压控振荡器。本文使用ADS Momentum设计了由三模电感组成的六阶谐振腔作为宽带压控振荡器的核心单元,在此基础上,完成了三模宽带CMOS压控振荡器的设计。设计的三模压控振荡器负阻部分采用电流复用结构,降低了功耗。本次设计中使用了可变电容和5比特开关电容阵列进一步拓展了频率范围。后仿真结果表明设计的宽带压控振荡器频率覆盖1.36-5.92GHz,在1MHz频偏处的相位噪声小于-110.2dBc/Hz,功耗小于12mA,版图面积为1688μm×1191μm,各项指标均满足设计指标要求。