WCDMA-GSM雙模多帶射頻接收機(jī)研究和設(shè)計(jì).pdf

1、本論文的研究內(nèi)容是用CMOS工藝實(shí)現(xiàn)的、適用于2G/3G移動(dòng)通信終端的多模多帶可配置射頻接收機(jī)。
　　接收機(jī)采用窄帶多模的總體架構(gòu)，由三路獨(dú)立的射頻通道分別支持WCDMABand I(IMT2100)、GSM High-Band(1800/1900)和GSM Low-band(850/900)頻帶，實(shí)現(xiàn)雙模多帶兼容。WCDMA采用零中頻架構(gòu)，GSM為數(shù)字低中頻架構(gòu)。模擬基帶、ADC和數(shù)字前端可通過寄存器配置在兩個(gè)模式間共享。射頻接

2、收機(jī)與頻綜、發(fā)送機(jī)、ADC/DAC和數(shù)字前端單片集成。
　　本文提出了一種基于SNR計(jì)算的級聯(lián)鏈路分析方法，重點(diǎn)針對SAW-lessWCDMA標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在綜合考慮增益、噪聲、線性度、頻率選擇性、ADC動(dòng)態(tài)范圍和抗阻塞信號干擾能力等性能的基礎(chǔ)上得到接收機(jī)模塊電路的設(shè)計(jì)指標(biāo)。并利用行為級系統(tǒng)仿真工具對難以理論計(jì)算的問題如調(diào)制信號的交調(diào)和互調(diào)失真等問題進(jìn)行驗(yàn)證。系統(tǒng)設(shè)計(jì)部分還闡述了收發(fā)機(jī)單片集成過程中的噪聲耦合機(jī)制和相應(yīng)的規(guī)劃方

3、法與隔離技術(shù)。
　　本文研究了接收機(jī)關(guān)鍵模塊的電路級設(shè)計(jì)技術(shù)。LNA設(shè)計(jì)過程中考慮了輸入端寄生效應(yīng)對性能的影響，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化方法。對電流模式無源混頻器的工作原理進(jìn)行深入研究，根據(jù)它的輸入輸出阻抗變換特點(diǎn)提出將低噪聲跨導(dǎo)放大器、電流模式無源混頻器和跨阻放大器作為一個(gè)整體進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，相比傳統(tǒng)以電壓模式級聯(lián)的射頻前端能獲得更好的噪聲和線性度性能?；祛l器采用25％占空比的本振信號驅(qū)動(dòng)提高性能并消除正交混頻器的I/Q串?dāng)_。對影響零中

4、頻接收機(jī)性能的直流失調(diào)和二階交調(diào)的產(chǎn)生機(jī)制進(jìn)行分析，并設(shè)計(jì)了數(shù)字輔助的直流失調(diào)和IP2校準(zhǔn)電路。
　　論文按國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了兩版射頻接收機(jī)芯片，經(jīng)0.13um RF CMOS工藝流片驗(yàn)證各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。接收機(jī)通道在各個(gè)頻段實(shí)現(xiàn)輸入阻抗匹配，最大增益>74dB，噪聲系數(shù)5dB，帶內(nèi)IIP3為-6dBm，IIP2經(jīng)校準(zhǔn)超過+65dBm。WCDMA標(biāo)準(zhǔn)參考信號的BER測試得到接收機(jī)靈敏度為-109 dBm。射頻接收機(jī)功耗W