本文關(guān)鍵詞：多模多標(biāo)準(zhǔn)接收機(jī)中抗阻塞射頻前端的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在未來的空間環(huán)境內(nèi),多模式多標(biāo)準(zhǔn)多頻段的無線通信應(yīng)用廣泛共存將是無線通信技術(shù)發(fā)展的一個重要趨勢。集成了多種無線通信系統(tǒng)的單一芯片具有廣泛的應(yīng)用前景,因此支持多模式多標(biāo)準(zhǔn)的射頻收發(fā)機(jī)成為了人們的研究熱點。而抗阻塞性能一直是寬帶多模式多標(biāo)準(zhǔn)接收機(jī)設(shè)計過程中的瓶頸之一,本文將對抗阻塞接收機(jī)的射頻前端進(jìn)行研究和設(shè)計。本論文基于TSMC 0.18μm RF CMOS工藝設(shè)計了一個應(yīng)用于多模多標(biāo)準(zhǔn)射頻收發(fā)機(jī)中的抗阻塞射頻前端,包含寬帶低噪聲放大器和阻抗轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)。寬帶低噪聲放大器采用電容交叉耦合共柵結(jié)構(gòu),以無源混頻器為基礎(chǔ)的阻抗轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)將基帶阻抗特性搬移至射頻頻段,在射頻頻段實現(xiàn)了高Q值的濾波。寬帶低噪聲放大器采用3V電壓供電,工作頻段覆蓋0.6GHz-2.8GHz,頻段內(nèi)S11小于-18.0dB,S21大于18.2dB,噪聲系數(shù)小于2.9dB, IIP3為-0.55dBm,OIP3為18.14dBm。射頻前端的抗阻塞性能可以通過調(diào)節(jié)電容陣列控制字調(diào)節(jié)。當(dāng)設(shè)置為最窄中頻帶寬時,電路對于2.4GHz處零中頻信號具有大于17dB的電壓增益,對于20MHz頻偏處阻塞信號的電壓增益約為3dB,電路對于阻塞信號具有大于14dB的抑制作用。芯片設(shè)計尺寸0.66mm×0.58mm,除輸出緩沖外電路功耗為10.8mW,輸出緩沖電路功耗為30.6mW。后仿真結(jié)果表明電路具有顯著的抗阻塞功能,基本滿足各項設(shè)計指標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：抗阻塞 寬帶 低噪聲放大器 電容交叉耦合 無源混頻器 阻抗轉(zhuǎn)移
【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】：TN851
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 課題背景和意義8
• 1.2 抗阻塞概念8-10
• 1.3 寬帶抗阻塞接收機(jī)概述10-11
• 1.4 研究內(nèi)容和設(shè)計指標(biāo)11-12
• 1.5 論文組織結(jié)構(gòu)12-14
• 第2章 抗阻塞射頻前端基本理論14-32
• 2.1 寬帶抗阻塞接收機(jī)結(jié)構(gòu)14-18
• 2.1.1 平移濾波結(jié)構(gòu)14-15
• 2.1.2 Brute-force先混頻結(jié)構(gòu)15-16
• 2.1.3 電流模式LNA基帶濾波結(jié)構(gòu)16
• 2.1.4 阻抗轉(zhuǎn)移射頻濾波結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.5 抗阻塞射頻前端結(jié)構(gòu)17-18
• 2.2 抗阻塞射頻前端中的寬帶低噪聲放大器18-26
• 2.2.1 低噪聲放大器的技術(shù)參數(shù)18-22
• 2.2.2 常用寬帶低噪聲放大器結(jié)構(gòu)22-26
• 2.2.3 本文采用的寬帶低噪聲放大器結(jié)構(gòu)26
• 2.3 抗阻塞射頻前端中的無源混頻器26-31
• 2.3.1 混頻原理26-28
• 2.3.2 無源混頻器性能參數(shù)28-29
• 2.3.3 無源混頻器結(jié)構(gòu)29-30
• 2.3.4 本文采用的無源混頻器結(jié)構(gòu)30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第3章 抗阻塞射頻前端分析與設(shè)計32-62
• 3.1 抗阻塞原理分析32-34
• 3.2 抗阻塞射頻前端中寬帶低噪聲放大器的設(shè)計34-46
• 3.2.1 共柵結(jié)構(gòu)的優(yōu)化技術(shù)34-38
• 3.2.2 電路結(jié)構(gòu)38-39
• 3.2.3 參數(shù)設(shè)計39-42
• 3.2.4 偏置電路設(shè)計42-43
• 3.2.5 抗阻塞射頻前端中寬帶低噪聲放大器前仿真和分析43-46
• 3.3 抗阻塞射頻前端中阻抗轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計46-51
• 3.3.1 無源混頻器設(shè)計46
• 3.3.2 四相本振信號生成電路設(shè)計46-49
• 3.3.3 開關(guān)電容陣列設(shè)計49-50
• 3.3.4 抗阻塞射頻前端中阻抗轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)前仿真50-51
• 3.4 緩沖電路設(shè)計51-52
• 3.5 抗阻塞射頻前端前仿真結(jié)果與分析52-61
• 3.6 本章小結(jié)61-62
• 第4章 抗阻塞射頻前端版圖設(shè)計和后仿真分析62-74
• 4.1 抗阻塞射頻前端版圖設(shè)計62-65
• 4.1.1 版圖設(shè)計流程62-63
• 4.1.2 版圖設(shè)計注意要點63-64
• 4.1.3 抗阻塞射頻前端版圖設(shè)計64-65
• 4.2 抗阻塞射頻前端后仿真結(jié)果與分析65-72
• 4.3 本章小結(jié)72-74
• 第5章 總結(jié)與展望74-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 致謝80-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果82

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