本文采用90 nm CMOS工艺设计了一个应用于四频带GSM收发机的频率分辨率增强型数控振荡器。各章节均从传统锁相环或振荡器出发,简单介绍已发展较为完善的环路模型,压控振荡器原理,噪声分析等内容;随后引出全数字锁相环、数控振荡器的建模、设计方法,优化措施以及性能指标上的分析推导。本文的主要贡献在于结合数控振荡器设计,提出一种新型的串联开关变容管,该结构突破传统工艺限制,减小了可达到的电容差值,由此提高了数控振荡器的频率分辨率,进而改善了振荡器的相位噪声性能。文章对该模型进行了理论分析并将此变容管应用在所设计数控振荡器的电容阵列中,在数字加抖前,实现了1.6 kHz的频率分辨率,并达取得了好的频率线性度。此外,振荡器的开关毛刺功率和相位噪声性能也因频率分辨率的提高而得到改善,平均功耗8.16 mW,达到了-187的设计优值。本设计证明该频率分辨率增强型数控振荡器能够被应用于四频带GSM收发机的全数字锁相环中。