超寬帶接收機(jī)射頻前端電路設(shè)計(jì).pdf

1、無線通信是以高速、可靠、便捷的特性贏得了人們的關(guān)注,而超寬帶系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上更是以寬頻帶、更高速、低功耗的優(yōu)勢成為了近幾年研究者先后研究的對象,超寬帶技術(shù)是一種新型的短距離無線通信技術(shù),對通信行業(yè)未來的發(fā)展有巨大的意義。近年來,隨著CMOS工藝截止頻率不斷提高,同時(shí)憑借其低成本且能夠與數(shù)字電路大規(guī)模集成的特點(diǎn),采用CMOS工藝完成接收機(jī)射頻前端與基帶數(shù)字部分大規(guī)模集成將成為可能,達(dá)到實(shí)現(xiàn)單芯片接收機(jī)的目的。
　　射頻前端是天線與基帶

2、信號的連接口,隨著無線通信系統(tǒng)的迅速發(fā)展,也給射頻接收前端的芯片設(shè)計(jì)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。射頻前端中包含低噪聲放大器與混頻器兩個(gè)模塊,它們的主要作用是檢測出射頻頻段的微弱信號將其放大并且將射頻信號搬移到中頻頻段。這兩個(gè)模塊的性能好壞直接影響著整個(gè)接收系統(tǒng)的靈敏度,即接收系統(tǒng)能否接收到最小的信號幅度。因此需要對接收機(jī)的射頻前端低噪聲放大器與混頻器進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。
　　本文設(shè)計(jì)了兩種工作在3GHz-5GHz頻帶內(nèi)基于 CMOS工藝的超寬帶

3、低噪聲放大器電路,分別為 LC匹配的超寬帶 LNA和低復(fù)雜度的超寬帶LNA。LC匹配的超寬帶LNA基于LC網(wǎng)絡(luò)為輸入匹配,改設(shè)計(jì)采用二階巴特沃斯帶通濾波器,以共源共柵結(jié)構(gòu)為放大電路。該電路可實(shí)現(xiàn)在保證較高增益條件下噪聲系數(shù)為1.1-1.6dB的指標(biāo),在1.8V恒定供電電壓下,電路功耗為13.2mW。低復(fù)雜度超寬帶LNA電路具有很強(qiáng)的可靠性,采用單端轉(zhuǎn)差分Balun電路結(jié)構(gòu),電路中減小了電感的使用,進(jìn)而減小了芯片設(shè)計(jì)面積,同時(shí)電路充分考慮