一款上變頻電路設(shè)計(jì).pdf

1、近幾年來，在市場競爭日趨激烈地推動(dòng)下，無線通訊設(shè)備不斷朝著低成本、低功耗、多功能、小型化的方向發(fā)展。高集成度，低成本的CMOS技術(shù)和高集成度的射頻收發(fā)機(jī)結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)這一發(fā)展方向的有效途徑?；祛l器作為射頻前端發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵電路模塊，其性能的好壞直接影響到整個(gè)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)地性能。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)高性能的混頻器就顯得尤為重要。
　　本論文針對滿足 RFID閱讀器標(biāo)準(zhǔn)的上變頻混頻器展開研究,把一個(gè)80kHz-1280kHz的中頻信號上變頻為860

2、MHz-960MHz射頻信號。論文首先分析了衡量混頻器性能的主要指標(biāo)，然后通過對比常用混頻器結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)提出了Gilbert有源混頻器結(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上逐步改進(jìn)，采用 TSMC0.18 CMOS工藝設(shè)計(jì)出新型的折疊式 Gilbert有源混頻器，該混頻器以經(jīng)典的電流換向結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，采用電阻負(fù)載、P型跨導(dǎo)、N型開關(guān)對的折疊結(jié)構(gòu)以滿足高線性度、高端口隔離度和適當(dāng)增益的要求，并節(jié)省了面積。另外，為滿足系統(tǒng)需要，還設(shè)計(jì)了有源巴倫電路以及 PA D

3、river電路，有源巴倫將混頻器輸出差分信號轉(zhuǎn)換成單端信號，提高了發(fā)射機(jī)的系統(tǒng)集成度且有利于降低功耗。PA Driver能提供一定的增益來從而降低了PA的設(shè)計(jì)壓力。測試結(jié)果表明在860MHz到960MHz工作頻段內(nèi)，混頻器的轉(zhuǎn)換增益約為-2dB，IIP3約為14dBm，OP1dB為3dBm。整個(gè)電路模塊的準(zhǔn)換增益為15dB，OP1dB為4dBm左右，均能滿足系統(tǒng)所需要求。本文為超高頻 RFID閱讀器標(biāo)準(zhǔn)的無線射頻前端芯片的進(jìn)一步研究提供