本文關(guān)鍵詞：射頻寬帶分頻器的研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著無線通信系統(tǒng)等相關(guān)領(lǐng)域迅速發(fā)展,更多的無線通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議得到了廣泛的應(yīng)用。為了適應(yīng)不同協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的要求,多模通信芯片研究與設(shè)計(jì)引起了人們越來越多的關(guān)注。在多模通信系統(tǒng)中,用于提供高精度和穩(wěn)定度的標(biāo)準(zhǔn)參考頻率的頻率綜合器是整個設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。在基于鎖相環(huán)的頻率綜合器中,分頻器是其中一個非常重要的模塊,它是頻率綜合器提供多個高精度頻率信號并且是實(shí)現(xiàn)高速低功耗電路的關(guān)鍵和前提。本文首先介紹了鎖相環(huán)頻率綜合器的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理,簡要分析了其線性化模型。其次,比較和總結(jié)了分頻器中各類觸發(fā)器結(jié)構(gòu)及其性能優(yōu)缺點(diǎn),著重分析了基于吞咽計(jì)數(shù)器和基于2/3分頻器級聯(lián)的可編程分頻器的工作原理及基本結(jié)構(gòu)。本文采用0.18-μmCMOS工藝設(shè)計(jì)了一個應(yīng)用于L波段多模無線通信接收的基于脈沖吞咽計(jì)數(shù)器的可編程整數(shù)分頻器,并進(jìn)行了前仿真、版圖設(shè)計(jì)和后仿真,實(shí)現(xiàn)了128～511連續(xù)可變分頻比。后仿結(jié)果表明,在電源電壓1.8 V下,寬帶可編程分頻器的工作頻率范圍為2-4 GHz,當(dāng)時(shí)鐘信號頻率為4.2 GHz,分頻比為436,輸出信號頻率為9.63 MHz,工作電流約為3.69 mA,核心電路面積約為0.0182 mm2。本文采用90nm CMOS工藝設(shè)計(jì)了基于2/3分頻器級聯(lián)的高速多模分頻器,并進(jìn)行了前仿真、版圖設(shè)計(jì)和后仿真,實(shí)現(xiàn)了16～31連續(xù)可變分頻比。后仿結(jié)果表明,在電源電壓1.2 V下,多模分頻器的工作頻率范圍為4-8 GHz,當(dāng)時(shí)鐘信號頻率為8 GHz,分頻比為16,輸出信號頻率為500 MHz,核心電路面積約為1.46×10-3mm2,滿足設(shè)計(jì)要求。作為無線通信系統(tǒng)方向的一個全新熱點(diǎn),設(shè)計(jì)應(yīng)用于L波段多模無線通信接收機(jī)中分頻器電路以及高速多模分頻器具有重要的工程價(jià)值與廣闊的市場前景。
【關(guān)鍵詞】：鎖相環(huán) 可編程整數(shù)分頻器 脈沖吞咽計(jì)數(shù)器 多模分頻器
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN772
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 研究目的與意義9
• 1.2 研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容與指標(biāo)要求10-11
• 1.4 論文組織11-13
• 第2章 鎖相環(huán)頻率綜合器的概述13-19
• 2.1 引言13
• 2.2 鎖相環(huán)頻率綜合器基本結(jié)構(gòu)13
• 2.3 PLL各電路模塊基本原理13-17
• 2.3.1 鑒頻鑒相器(PFD)13-14
• 2.3.2 電荷泵(CP)14-15
• 2.3.3 環(huán)路濾波器15-16
• 2.3.4 壓控振蕩器(VCO)16
• 2.3.5 分頻器16-17
• 2.4 CP-PLL系統(tǒng)傳遞函數(shù)及線性模型17-18
• 2.5 本章小結(jié)18-19
• 第3章 分頻器的基本原理與結(jié)構(gòu)分析19-37
• 3.1 分頻器的概述19
• 3.2 分頻器的基本結(jié)構(gòu)19-29
• 3.2.1 模擬分頻器20-24
• 3.2.2 數(shù)字分頻器24-29
• 3.3 雙模分頻器29-32
• 3.3.1 基于異步邏輯電路的設(shè)計(jì)29-30
• 3.3.2 基于相位切換電路的設(shè)計(jì)30-31
• 3.3.3 基于觸發(fā)器和組合邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)31-32
• 3.4 可編程分頻器32-35
• 3.4.1 基于脈沖吞咽計(jì)數(shù)器的可編程分頻器32-33
• 3.4.2 基于2/3分頻器級聯(lián)的多模分頻器33-35
• 3.5 本章小結(jié)35-37
• 第4章 寬帶可編程分頻器的研究與設(shè)計(jì)37-61
• 4.1 本章概要37
• 4.2 L波段可編程整數(shù)分頻器設(shè)計(jì)37-47
• 4.2.1 可編程分頻器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37-38
• 4.2.2 8/9雙模分頻器電路設(shè)計(jì)38-42
• 4.2.3 可編程置數(shù)計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)42-47
• 4.3 可編程分頻器電路前仿真結(jié)果47-51
• 4.3.1 8/9雙模分頻器電路前仿真47
• 4.3.2 PS計(jì)數(shù)器電路前仿真47-50
• 4.3.3 可編程分頻器整體仿真50-51
• 4.4 可編程分頻器版圖設(shè)計(jì)及后仿真結(jié)果51-59
• 4.4.1 版圖設(shè)計(jì)51-53
• 4.4.2 后仿真結(jié)果53-59
• 4.5 本章小結(jié)59-61
• 第5章 高速多模分頻器研究與設(shè)計(jì)61-77
• 5.1 本章概要61
• 5.2 多模分頻器設(shè)計(jì)61-65
• 5.2.1 多模分頻器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)61-62
• 5.2.2 基本單元電路2/3分頻器設(shè)計(jì)62-65
• 5.3 多模分頻器原理圖仿真結(jié)果65-70
• 5.3.1 基于SCL結(jié)構(gòu)的2/3分頻器原理圖仿真65-67
• 5.3.2 基于E-TSPC結(jié)構(gòu)的2/3分頻器原理圖仿真67-69
• 5.3.3 多模分頻器整體原理圖仿真69-70
• 5.4 多模分頻器版圖設(shè)計(jì)及后仿真結(jié)果70-75
• 5.4.1 版圖設(shè)計(jì)70-71
• 5.4.2 多模分頻器后仿真結(jié)果71-75
• 5.5 本章小結(jié)75-77
• 第6章 總結(jié)與展望77-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文83-85
• 致謝85

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曾秋玲;蔡竟業(yè);文光俊;王永平;;高速低功耗多模分頻器的設(shè)計(jì)[J];微電子學(xué);2009年03期

2 王啟榮;佟金龍;俞忠;;超高速可變分頻器[J];計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò);1984年01期

3 高文英;;兩位數(shù)超高速程序分頻器[J];火控雷達(dá)技術(shù);1985年02期

4 藍(lán)偉強(qiáng);;分頻系數(shù)可調(diào)的分頻器[J];電氣時(shí)代;1986年03期

5 龐立恒;邴好興;;小數(shù)點(diǎn)分頻器[J];電氣傳動;1986年04期

6 江峰;;BoeingVHF-618M-2D可變分頻器[J];中國民航學(xué)院學(xué)報(bào);1986年02期

7 徐平原;程序分頻器的工程設(shè)計(jì)[J];電子技術(shù)應(yīng)用;1991年12期

8 劉振芳;;高速程序分頻器[J];無線電通信技術(shù);1991年04期

9 武俊齊;國外硅雙極分頻器發(fā)展概況[J];微電子學(xué);1992年05期

10 武俊齊;動態(tài)分頻器技術(shù)[J];微電子學(xué);1994年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 范峻;馮正和;;應(yīng)用諧波注入鎖定原理的分頻器[A];1997年全國微波會議論文集（上冊）[C];1997年

2 陳如山;孫敏松;林建輝;;變?nèi)莨軈⒘糠诸l器[A];1991年全國微波會議論文集（卷Ⅱ）[C];1991年

3 楊博;牛中奇;侯建強(qiáng);王坤鵬;;分頻器跳變周期及環(huán)路濾波器帶寬對線性調(diào)頻信號線性度的影響研究[A];2010全國虛擬儀器大會暨M(jìn)CMI2010’會議論文集[C];2010年

4 應(yīng)子罡;呂昕;高本慶;高建峰;李拂曉;;GaAs高速動態(tài)分頻器的實(shí)現(xiàn)[A];2003'全國微波毫米波會議論文集[C];2003年

5 章霖;;基于CPLD的1.5分頻器原理與實(shí)現(xiàn)方法[A];第十七屆全國測控計(jì)量儀器儀表學(xué)術(shù)年會（MCMI'2007）論文集（上冊）[C];2007年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陜西 劉安軍;可預(yù)置的任意進(jìn)制分頻器及其應(yīng)用實(shí)例[N];電子報(bào);2003年

2 山東 鄒天漢;電子分頻器(濾波器)的設(shè)計(jì)與制作(三)[N];電子報(bào);2011年

3 山東 鄒天漢;電子分頻器(濾波器)的設(shè)計(jì)與制作(四)[N];電子報(bào);2011年

4 沈陽 王寶亮;無源電子分頻器的設(shè)計(jì)方法[N];電子報(bào);2003年

5 濟(jì)南 司朝良;基于CPLD的占空比為50%的分頻器[N];電子報(bào);2001年

6 山東 鄒天漢;電子分頻器(濾波器)的設(shè)計(jì)與制作(一)[N];電子報(bào);2011年

7 河北張家口 梁真;音箱的修理[N];電子報(bào);2010年

8 深圳 易然;PS/2接口接地引起的問題[N];電腦報(bào);2001年

9 江蘇 陳化南;點(diǎn)評電子分頻[N];電子報(bào);2006年

10 廣西 劉榮明;電視信道監(jiān)控器的制作[N];電子報(bào);2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 郭婷;應(yīng)用于硅基成像陣列的毫米波寬帶分頻器研究與芯片設(shè)計(jì)[D];東南大學(xué);2015年

2 潘灝;TD-SCDMA分頻器的研究與設(shè)計(jì)[D];安徽大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 程和遠(yuǎn);超高速二分頻器電路的設(shè)計(jì)及其γ輻射研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

2 張健;基于40nm CMOS工藝的60 GHz注入鎖定分頻器的研究與設(shè)計(jì)[D];山東大學(xué);2015年

3 蘇夢瑤;小數(shù)頻綜中抗輻照數(shù)字電路的研究與設(shè)計(jì)[D];浙江大學(xué);2016年

4 劉楠;60GHz無線收發(fā)機(jī)中多模分頻器的設(shè)計(jì)[D];東南大學(xué);2015年

5 羅沖;一種基于MCML和TSPC的分頻器設(shè)計(jì)[D];貴州大學(xué);2015年

6 李劍宏;13GHz VCO及鎖相環(huán)設(shè)計(jì)[D];東南大學(xué);2016年

7 梁偉;射頻寬帶分頻器的研究與設(shè)計(jì)[D];東南大學(xué);2016年

8 詹正東;寬帶分頻器幅頻快速檢測電路的研制[D];電子科技大學(xué);2016年

9 王菲菲;適用于無線局域網(wǎng)的可編程分頻器設(shè)計(jì)[D];安徽大學(xué);2010年

10 馬雪坡;高速分頻器研究[D];天津大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：射頻寬帶分頻器的研究與設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：252466