應(yīng)用于WSN的無源混頻器與有源復(fù)數(shù)帶通濾波器設(shè)計(jì).pdf

1、隨著無線通信系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，對重量輕、體積小、功耗低、成本低的收發(fā)器的需求迅速增加，提高收發(fā)器的集成度無疑是滿足上述需求的重要途徑。占芯片主要面積的數(shù)字處理部分的集成度、功耗等性能要求使得芯片不可能以CMOS以外的其它工藝實(shí)現(xiàn)，只有實(shí)現(xiàn)CMOS集成射頻前端，才能實(shí)現(xiàn)單片集成的收發(fā)器。本文主要介紹了應(yīng)用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)射頻接收機(jī)前端的無源混頻器與低中頻有源復(fù)數(shù)帶通濾波器，然后對低中頻有源復(fù)數(shù)帶通濾波器的校準(zhǔn)模塊進(jìn)行了原理研究。
　　

2、 本文設(shè)計(jì)的混頻器采用無源結(jié)構(gòu)，接收2.4GHz的射頻信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為2MHz的中頻信號(hào)。相對于有源結(jié)構(gòu)，無源混頻器具有低功耗、低成本、高線性度的優(yōu)點(diǎn)。基于SMIC0.18μm CMOS工藝，對電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)、前仿真、版圖設(shè)計(jì)與后仿真，并進(jìn)行了流片。芯片測試結(jié)果表明，電壓增益為-11.04dB，噪聲系數(shù)為12.05dB，1dB壓縮點(diǎn)為-7.04dB。
　　 本文設(shè)計(jì)的低中頻有源復(fù)數(shù)帶通濾波器采用有源RC電路結(jié)構(gòu)，基于SMIC0

3、.18μm CMOS工藝，對電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)、前仿真、版圖設(shè)計(jì)、后仿真及流片。后仿真結(jié)果表明，中心頻率為2MHz，通帶范圍為0.8-3.2MHz，通帶增益為20dB，帶內(nèi)波動(dòng)小于0.8dB，阻帶衰減大于66dB，鏡像信號(hào)抑制大于63dB，噪聲系數(shù)為14.3dB。芯片測試結(jié)果表明，有源復(fù)數(shù)帶通濾波器中頻信號(hào)為0.8MHz，帶寬為1.2MHz，通帶增益為0dB，阻帶衰減小于43dB，鏡像信號(hào)抑制大于30dB。濾波器測試結(jié)果與SS工藝角仿真結(jié)果