作為現代通信系統中的重要組成部分,接收機用于恢復傳輸信號中的信息并將其轉化為電信號,然后被隨后的信號處理電路進行解調。由于傳輸信號受到復雜多變的通信環(huán)境等因素的影響,接收機接收到的信號功率將很大的動態(tài)變化范圍,因此需要在接收機中采用自動增益控制(Automatic Gain Control,以下簡稱AGC)系統實時檢測輸入信號的功率并自動調整放大器增益,使得接下來的基帶電路得到幅度穩(wěn)定的輸入信號。本論文的主要工作可歸納為,通過研究AGC系統的應用背影、結構類型原理,結合標準CMOS工藝設計大動態(tài)范圍、低功耗AGC系統的完整解決方案。本論文具體電路設計內容如下所示:(1)在增益控制電路的設計中,采用MOS管亞閾值特性實現指數律的輸入-輸出控制關系,在降低功耗的基礎上可以顯著擴展控制電壓范圍,基于該增益控制電路控制的可變增益放大器電路可以達到動態(tài)范圍大、功耗低的技術指標;在峰值檢測器電路的設計中,采用數字校準的方法,減少因溫度、工藝參數等因素造成的實際檢測結果與理想結果之間的誤差;在AGC系統控制環(huán)路外增加了遲滯比較器電路,可用于解調ASK調制的輸入信號。所有的電路設計通過Cadence ...

【文章頁數】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 背景及意義
    1.2 課題的研究現狀
    1.3 論文的主要工作與內容安排
第2章 AGC系統原理介紹
    2.1 AGC系統的工作原理及分類
    2.2 AGC系統的性能指標介紹
    2.3 本論文AGC系統具體性能指標確定
第3章 AGC系統電路設計
    3.1 本論文所采用AGC系統框架以及原理介紹
    3.2 增益控制電路(GainControlCircuit)設計
        3.2.1 增益控制電路設計思路介紹
        3.2.2 MOS管亞閾值特性
        3.2.3 增益控制電路設計架構
        3.2.4 電壓轉換器(VoltageConverter)電路設計
        3.2.5 調節(jié)放大器(RegulatingAmplifier)電路設計..
        3.2.6 GCC性能評估
    3.3 可變增益放大器(VariableGainAmplifier)電路設計..
        3.3.1 可變增益放大器整體框架設計及原理介紹
        3.3.2 VGA核心模塊設計
        3.3.3 VGA性能評估
    3.4 峰值檢測器(PeakDetector)電路設計
        3.4.1 PD整體框架設計
        3.4.2 偏置電路(PD_BIAS)設計
        3.4.3 跨導放大器(OTA)設計
        3.4.4 整流器(RECT)設計
        3.4.5 PD整體性能討論
        3.4.6 PD整體性能評估
    3.5 低通濾波器(LowPassFilter)電路設計
        3.5.1 LPF電路設計
        3.5.2 LPF性能評估
    3.6 誤差放大器(ErrorAmplifier)電路設計
        3.6.1 EAMP電路設計
        3.6.2 EAMP性能評估
    3.7 遲滯比較器(HysteresisComparator)電路設計
    3.8 信號測試電路設計
第4章 AGC系統版圖設計以及整體性能后仿真
    4.1 引言
    4.2 AGC系統版圖設計
    4.3 AGC系統整體性能評估
        4.3.1 AGC系統輸入信號功率動態(tài)范圍
        4.3.2 AGC系統輸入ASK調制信號功率動態(tài)范圍
        4.3.3 AGC系統整體仿真性能總結
第5章 AGC系統測試
    5.1 AGC系統芯片測試框架設計
    5.2 AGC芯片各性能指標測量方案
        5.2.1 AGC系統帶寬
        5.2.2 VGA增益與控制電壓VC之間的關系曲線
        5.2.3 AGC系統輸入信號功率動態(tài)范圍
        5.2.4 等效輸入噪聲譜
        5.2.5 控制電壓VC穩(wěn)定時間測量
        5.2.6 AGC系統輸入ASK調制信號功率動態(tài)范圍
        5.2.7 AGC芯片最大消耗電流測量
    5.3 芯片測試結果匯總
第6章 總結與展望
參考文獻
致謝
攻讀專業(yè)碩士學位期間的研究工作



本文編號：3874505