隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展,越來越多的通信標準涌入市場,尤其在物聯(lián)網(wǎng)的概念引入之后,多模式、多頻帶的通信設(shè)備必將成為今后的發(fā)展方向,也因此足以覆蓋多種通信標準的寬帶射頻接收前端成為時下的一個研究熱點。但是,隨著通信標準的增多,通信頻譜也越來越擁擠,不同通信協(xié)議的頻帶之間的距離越來越近,進而導(dǎo)致彼此信號之間的干擾愈發(fā)嚴重。為了保持信號的完整性,使其不失真的被終端設(shè)備中的微處理器等處理,就要求射頻接收前端的線性度能有更高的水準。而在傳統(tǒng)的射頻接收機鏈中,低噪聲放大器往往處于第一級的位置,其線性度優(yōu)劣很大程度上制約著射頻前端系統(tǒng)的整體表現(xiàn)。因此本文致力于設(shè)計一種高線性度的寬帶低噪聲放大器,以期其覆蓋更多通信協(xié)議的同時能保持較高的線性度,本課題所有設(shè)計都基于TSMC 65nm工藝。本文從低噪聲放大器的噪聲系數(shù)、線性度等基本性能參數(shù)入手,對目前較為通用的一些寬帶結(jié)構(gòu)和線性度優(yōu)化方法進行了介紹和對比,重點闡述其優(yōu)劣特點和適用場景。在綜合調(diào)研結(jié)果的基礎(chǔ)上,本文提出了一種改進的前饋非線性補償結(jié)構(gòu),在不添加額外有源器件的條件下,將傳統(tǒng)前饋法中的片外匹配網(wǎng)絡(luò)及縮放系數(shù)電路移至片內(nèi),實現(xiàn)了全電路片上可集成。... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

各種通用通信標準及其頻帶Figure1-1Variouscommunicationstandardsandcorrespondingfrequency

圖 1-2 射頻接收機的典型架構(gòu)Figure 1-2 Typical architecture of RF receiver1.2 研究目標與主要工作通常，射頻前端接收到的信號是非常微弱的，出于提高接收機靈敏度的考慮，通常都會將低噪聲放大器置于射頻接收機的第一級。合理的設(shè)置增益分布后，整個射頻系統(tǒng)的噪聲系數(shù)將主要由低噪聲放大器決定，在其噪聲系數(shù)足夠小的情況下，整個系統(tǒng)的將獲得較高的信號靈敏度。上一節(jié)我們談到，日益增長的通信標準正擠壓著日益擁擠的通信頻帶，信號之間的相互干擾也愈加嚴重，為了保證用戶接受的信號可以不失真的被終端設(shè)備中微處理器電路等處理，則需要整個射頻前端擁有足夠高的線性度來抑制干擾。既要注意射頻前端處理信號時可能產(chǎn)生的功率壓縮，也需要盡量避免高階非線性分量的干擾。尤其在一些特殊商用或軍用情景中，高線性度射頻前端的研究將更具價值。基于 CMOS 工藝的射頻前端的研究和探索起步較早，目前國內(nèi)外關(guān)于 CMOS高線性度低噪聲放大器研究成果較多，例如分別于 2001 年發(fā)表于 ISSCC 的[22]

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文2 第二章 低噪聲放大器概述射頻前端接收到的輸入信號具有一定的動態(tài)范圍(SFDR)，聲系數(shù)必須保持在一定水平之下以保證接收機的靈敏度。于射頻接收機鏈的第一級，因此其性能的優(yōu)劣關(guān)系到整個。特別是針對不同的應(yīng)用場景，設(shè)計者應(yīng)該在不同的性能中取舍，使之得以穩(wěn)定工作。比如，若要求射頻接收機系用并且降低后級噪聲對輸入信號的影響，則需要在設(shè)計中高的線性度以抑制非線性干擾的影響。說，最基本低噪聲放大器的結(jié)構(gòu)包括輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、放大2-1 所示：

【參考文獻】：
期刊論文
[1]軟件無線電技術(shù)綜述[J]. 陶玉柱,胡建旺,崔佩璋.  通信技術(shù). 2011(01)



本文編號：3120423