多模多頻收發(fā)機(jī)中CMOS正交變頻器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用逐漸拓展到無線局域網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，因而出現(xiàn)了多種通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)并存的局面。因此研究和設(shè)計(jì)能兼容于多種通信模式的無線收發(fā)器具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。直接變頻結(jié)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于集成，成為多模多頻收發(fā)器的首選。為了實(shí)現(xiàn)射頻，模擬基帶和數(shù)字基帶電路的全芯片集成，在深亞微米CMOS工藝下來實(shí)現(xiàn)直接變頻器設(shè)計(jì)的主要挑戰(zhàn)在于在低電源電壓的條件下，同時(shí)滿足系統(tǒng)對(duì)變頻器在增益、噪聲和線性度等指標(biāo)。本文主要取得了以下成果：

2、>　　 1)本文獻(xiàn)調(diào)研基礎(chǔ)上，總結(jié)了GSM、TD-SCDMA、WLAN和RFID的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)協(xié)議需求給出了設(shè)計(jì)指標(biāo)，采用零中頻結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)多模多頻收發(fā)機(jī)中變頻器。
　　 2)在低電源電壓下，對(duì)CMOS正交變頻器在增益、噪聲和線性度等指標(biāo)進(jìn)行了分析和定量計(jì)算。提出了一款CMOS寬帶直接變頻正交下變頻器，該變頻器采用三段式結(jié)構(gòu)，片上集成了正交本振相位發(fā)生器。在Grace0.18μmRFCMOS工藝上完成了電路、版圖設(shè)計(jì)，后仿結(jié)果

3、顯示在0.8GHz到2.1GHz的頻率范圍內(nèi)，下變頻器在2MHz的中頻帶寬上實(shí)現(xiàn)了13dB的電壓轉(zhuǎn)換增益。雙邊帶噪聲系數(shù)13.SdB，其1/f轉(zhuǎn)折頻率小于300kHz。下變頻器在1MHz中頻處的IIP3值達(dá)7dBm。
　　 3)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了用于WLAN802.11a通訊標(biāo)準(zhǔn)的CMOS正交上、下兩款變頻器。在0.13um RF-CMOS工藝，完成了電路、版圖設(shè)計(jì)并流片。在射頻探針臺(tái)上完成了在片測(cè)試工作，結(jié)果顯示所設(shè)計(jì)芯片正常工作，測(cè)