分立元件vco能够提供足够的自由度来满足大多数系统的性能要求（调谐范围、输出功率、相位噪声、电流消耗等等）。然而，对于具有较大批量、价格敏感的现代产品，振荡频率的生产线调整是不可接受的。这迫使射频工程师必须设计出一个不需要在安装过程中调整的vco，即免调节vco。这项设计任务并不简单，除了要掌握vco的基本设计原理外，还需要射频工程师花费大量精力来保证设计的一致性，而且在各种因素（如元件参数、温度及电源电压等）允许的变化范围内，振荡器始终调谐在正确的频率。本文试图对这项任务的重要性给出一个评价，同时解释一些和免调节中频vco设计有关的问题。
vco结构
----有多种可行的振荡器结构都可用于构建一个实用的射频vco，其中一种已经在许多商品化vco模块和不计其数的分立vco电路中得到了成功应用，这就是colpitts共集电极电路（图1）。该结构可用于很宽的工作频率范围，从中频直到射频。
---- 灵活、廉价、并具有足够高性能的vco可基于一个由廉价的表贴电感和变容二极管组成的电感-电容（lc）谐振槽路组成。振荡器槽路是一个并联谐振电路，控制着振荡频率，电感或电容的任何变化都会改变振荡频率。电感和压变电容能够以并联或串联模式的网络形式实现可变谐振。并联模式网络（图2）可用于较低频率，因为大值压变电容难以实现而电感可以做得比较大。并联模式配置还使于对振荡器做直观地分析。
---- 对于colpitts振荡器可以采用一种简化的、精确性稍差的方法来加以分析，并得到一组更清晰、更直观的设计方程，有助于一阶振荡器的设计。首先，colpitts振荡器可重画为一个带有正反馈的lc放大器（图3）。这个视点易于计算环路增益、振荡幅度和相位噪声。为了描述启动过程和振荡频率，最初的电路也可重画为一个负阻加谐振器结构（图4）。从上述两个视点得到的一系列方程联合起来构成一组colpitts振荡器的设计方程（meyer 1998）。
colpitts振荡器的基本设计方程
---- 在图2中，不考虑分布参数，并假定cc>>c1和c2，并有c1>cπ（cπ为三极管基-射结电容）。振荡频率可按下式计算：
----f0=1/(2π√(l*ct)), ct=cv+c12...........................(1)
----cv=(cvar*c0)/(cvar+c0), c12=(c1*c2)/(c1+c2)
----谐振电路的品质因数（qt）可按下式计算：
----qv≌1/(2π*cv*rs*f0),rqc=qv2*rs..........................(2)
----qt≌req/(2π*l*f0),req=rql‖rqc
----振荡幅度可按下式估算：
---- v0=2*iq*req*(j1(β)/j0(β)), v0=iq*req*1.4.............(3)
----环路增益和起振条件
分立元件vco能够提供足够的自由度来满足大多数系统的性能要求（调谐范围、输出功率、相位噪声、电流消耗等等）。然而，对于具有较大批量、价格敏感的现代产品，振荡频率的生产线调整是不可接受的。这迫使射频工程师必须设计出一个不需要在安装过程中调整的vco，即免调节vco。这项设计任务并不简单，除了要掌握vco的基本设计原理外，还需要射频工程师花费大量精力来保证设计的一致性，而且在各种因素（如元件参数、温度及电源电压等）允许的变化范围内，振荡器始终调谐在正确的频率。本文试图对这项任务的重要性给出一个评价，同时解释一些和免调节中频vco设计有关的问题。
vco结构
----有多种可行的振荡器结构都可用于构建一个实用的射频vco，其中一种已经在许多商品化vco模块和不计其数的分立vco电路中得到了成功应用，这就是colpitts共集电极电路（图1）。该结构可用于很宽的工作频率范围，从中频直到射频。
---- 灵活、廉价、并具有足够高性能的vco可基于一个由廉价的表贴电感和变容二极管组成的电感-电容（lc）谐振槽路组成。振荡器槽路是一个并联谐振电路，控制着振荡频率，电感或电容的任何变化都会改变振荡频率。电感和压变电容能够以并联或串联模式的网络形式实现可变谐振。并联模式网络（图2）可用于较低频率，因为大值压变电容难以实现而电感可以做得比较大。并联模式配置还使于对振荡器做直观地分析。
---- 对于colpitts振荡器可以采用一种简化的、精确性稍差的方法来加以分析，并得到一组更清晰、更直观的设计方程，有助于一阶振荡器的设计。首先，colpitts振荡器可重画为一个带有正反馈的lc放大器（图3）。这个视点易于计算环路增益、振荡幅度和相位噪声。为了描述启动过程和振荡频率，最初的电路也可重画为一个负阻加谐振器结构（图4）。从上述两个视点得到的一系列方程联合起来构成一组colpitts振荡器的设计方程（meyer 1998）。
colpitts振荡器的基本设计方程
---- 在图2中，不考虑分布参数，并假定cc>>c1和c2，并有c1>cπ（cπ为三极管基-射结电容）。振荡频率可按下式计算：
----f0=1/(2π√(l*ct)), ct=cv+c12...........................(1)
----cv=(cvar*c0)/(cvar+c0), c12=(c1*c2)/(c1+c2)
----谐振电路的品质因数（qt）可按下式计算：
----qv≌1/(2π*cv*rs*f0),rqc=qv2*rs..........................(2)
----qt≌req/(2π*l*f0),req=rql‖rqc
----振荡幅度可按下式估算：
---- v0=2*iq*req*(j1(β)/j0(β)), v0=iq*req*1.4.............(3)
----环路增益和起振条件
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