近年来,随着无线通信技术的飞速发展,使市场对射频集成电路产生了巨大的需求。CMOS射频集成电路以其成熟的工艺、低成本、低功耗的优点,成为射频集成电路的发展趋势。在射频电路中,压控振荡器(VCO)占有非常重要的地位,它是锁相环、时钟恢复电路以及频率综合器的重要组成电路,所以设计高性能的压控振荡器对通信系统性能的提高具有十分重要的意义。本文首先介绍了振荡器的理论知识,接着介绍了振荡器的分类,并比较了几种振荡器的优劣。重点介绍了电感电容压控振荡器的理论和设计实现方法,比较了不同类型负阻振荡器的性能特点,介绍了相位噪声的概念以及当前主要的几种相位噪声理论。在CMOS工艺中,设计高性能的电感电容振荡器的关键是设计高品质因数的片上电感,以及高品质因数电容的实现。在本论文中,分析了CMOS工艺中片上螺旋电感的结构、实现形式、分析方法以及影响电感品质因数的因素;同时还论述了可变电容在标准CMOS工艺下的实现形式,分析了可变电容的可调范围与其品质因数的折衷关系。最后完整的分析和介绍了一个具有2GHz的宽调谐范围的电感电容压控振荡器的设计方法及流程。通过折衷考虑设计中相位噪声、功耗、调谐范围相互之间的关系,完成了整个设计,并对设计进行了仿真,仿真结果表明设计达到了预期的要求,具有良好的性能。考虑到在通信系统中一般不会用到如此宽的调谐范围,而且在原电路中为了达到宽调谐范围的要求,采用了多个可变电容的并联结构,这种结构不仅增加了电路的面积,而且还会使电路的性能受到影响。所以对电路进行了改进,将原来2GHz的调谐带宽平均分成了四段,这样在每一段中只要能实现500MHz的调谐范围就能达到原来的要求。由于在改进后的电路中的调谐范围变为了原来的四分之一,所可以减少可变电容的使用量,不再需要采用可变电容的并联结构,这对提高电路的性能是有好处的,特别是相位噪声性能。改进后的电路采用Band-Switch设计,通过开关来控制接入电路中的电容值,进而控制输出的中心频率。使该电路与原来的电路相比调谐范围带宽没有减小,但更加灵活,而且该VCO电路的实用性得到增强。最后完成了电路的版图设计。