多模多標(biāo)準(zhǔn)接收機(jī)中可重構(gòu)混頻器的設(shè)計(jì)
本文選題:可重構(gòu) + 無(wú)源混頻器; 參考:《東南大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:隨著無(wú)線通信技術(shù)的迅速發(fā)展,針對(duì)不同應(yīng)用需求的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)層出不窮。其應(yīng)用已經(jīng)拓展到移動(dòng)蜂窩通信領(lǐng)域的各種標(biāo)準(zhǔn)、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、無(wú)線局域網(wǎng)及無(wú)線傳感網(wǎng)等。因而研究設(shè)計(jì)能夠兼容多種通信標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線射頻收發(fā)機(jī)十分必要;祛l器作為接收機(jī)中的關(guān)鍵模塊之一,在多模多標(biāo)準(zhǔn)的接收機(jī)中,其可重構(gòu)性能的研究與設(shè)計(jì)變得十分有意義。本文設(shè)計(jì)了一個(gè)應(yīng)用于直接下變頻多模多標(biāo)準(zhǔn)接收機(jī)的可重構(gòu)寬帶無(wú)源混頻器。本文采用由跨導(dǎo)級(jí)、開(kāi)關(guān)級(jí)、跨阻放大器級(jí)組成的電流型混頻器。不同于傳統(tǒng)的電流型混頻器,本設(shè)計(jì)中的跨導(dǎo)級(jí)設(shè)計(jì)成可變跨導(dǎo)級(jí);而跨阻級(jí)采用Tow-Thomas結(jié)構(gòu)組成的二階低通跨阻放大器,組成一個(gè)帶寬可調(diào)的電流型濾波器;祛l器電路通過(guò)4位控制字實(shí)現(xiàn)了靈活的增益變化和可變的中頻帶寬,同時(shí)線性度、噪聲系數(shù)等其他指標(biāo)也會(huì)相應(yīng)適配,以適應(yīng)不同通信標(biāo)準(zhǔn)的要求。本設(shè)計(jì)采用TSMC 0.18μm RF CMOS工藝實(shí)現(xiàn)。電路后仿真結(jié)果均滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。芯片尺寸約為760μm×600μm,并已成功流片。在片測(cè)試結(jié)果表明,混頻器可覆蓋射頻范圍700MHz到2.6GHz,并提供8/14/20/26 dB四種電壓轉(zhuǎn)換增益和5/7.5/10MHz三種-3dB的中頻帶寬。在最高增益下,混頻器的雙邊帶噪聲系數(shù)為9.1dB;而在最低增益下具有很好的線性度,ⅡP3為8.5dBmo在1.8V電源電壓下,在兩個(gè)高增益模式下消耗4.9mA電流,在兩個(gè)低增益模式下消耗7.8mA電流。
[Abstract]:With the rapid development of wireless communication technology, wireless communication standards for different applications have emerged one after another. Its applications have been extended to various standards in the field of mobile cellular communications, such as global satellite navigation systems, wireless local area networks and wireless sensor networks. Therefore, it is necessary to study and design radio frequency transceiver compatible with many communication standards. As one of the key modules in the receiver, the study and design of the reconfigurable performance of the mixers is of great significance in the multi-mode and multi-standard receivers. In this paper, a reconfigurable wideband passive mixer is designed for direct downconversion multimode multimode receiver. In this paper, the current-mode mixer is composed of transconductance stage, switch stage and transresistance amplifier stage. Different from the traditional current-mode mixer, the transconductance stage in this design is designed as a variable transconductance stage, while the transresistance stage is composed of a second-order low-pass transresistance amplifier with Tow-Thomas structure, which forms a current-mode filter with adjustable bandwidth. The mixer circuit achieves flexible gain variation and variable intermediate frequency bandwidth by 4-bit control word. At the same time, linearity, noise coefficient and other indexes are adapted to meet the requirements of different communication standards. The design is realized by TSMC 0.18 渭 m RF CMOS process. The simulation results of the circuit all meet the requirements of the design index. The chip size is about 760 渭 m 脳 600 渭 m. The in-chip test results show that the mixer can cover the RF range from 700MHz to 2.6 GHz and provide four voltage conversion gains of 8 / 14 / 20 / 26 dB and if bandwidth of 5/7.5/10MHz three kinds of -3dB. Under the maximum gain, the bilateral band noise coefficient of the mixer is 9.1 dB, and the linearity is good at the lowest gain. The 4.9mA current is consumed by 8.5dBmo at 1.8 V supply voltage and two high gain modes. 7.8mA current is consumed in two low gain modes.
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TN773
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,本文編號(hào):1774510
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