可編程增益放大器PGA的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴程度的提高，傳統(tǒng)的局域網(wǎng)已經(jīng)不能滿足人們對(duì)移動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)的需求，無線局域網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。無線局域網(wǎng)在可移動(dòng)性和組網(wǎng)方式上的優(yōu)勢(shì)打破了原先有線以太網(wǎng)對(duì)通信場(chǎng)所的限制，它還具有無需布線，靈活移動(dòng)，部署和維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)。無線局域網(wǎng)的這些優(yōu)點(diǎn)，使得其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，發(fā)展速度迅猛。 本文所設(shè)計(jì)的可編程增益放大器(PGA)，應(yīng)用于一個(gè)基于IEEE 8020.11a標(biāo)準(zhǔn)，采用0.18μmCMOS工藝實(shí)現(xiàn)的5GHz無線局域網(wǎng)接收機(jī)

2、系統(tǒng)。根據(jù)IEEE 802.11a標(biāo)準(zhǔn)，所支持的信道帶寬為20MHz。由于采用了正交頻分復(fù)用技術(shù)，PGA的輸入信號(hào)為解調(diào)的基帶信號(hào)，要求其提供10MHz內(nèi)的增益控制。該接收機(jī)系統(tǒng)要求可編程增益放大器的增益變化的范圍為0dB到41dB，步長(zhǎng)1dB。 在分析之前設(shè)計(jì)方案不足的基礎(chǔ)上，可編程增益放大器采用了分級(jí)可選放大器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)使得每級(jí)放大器的增益可以單獨(dú)測(cè)試和調(diào)整，以克服工藝角偏差對(duì)增益精度的影響，并降低了功耗。核心電路由

3、交叉耦合的共源共柵放大器和電流反饋放大器組成，具有較好的線性度。為了進(jìn)一步提高PGA的增益精度和工藝穩(wěn)定性，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)輸出參考電壓對(duì)工藝偏差和溫度變化不敏感的帶隙電壓源，該帶隙電壓源采用分段線性補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)一步減小了輸出參考電壓的溫度系數(shù)。 后仿真結(jié)果顯示PGA的最大增益誤差小于0．5dB,在各個(gè)工藝角下經(jīng)過調(diào)整后的最大增益誤差小于0.6dB，靜態(tài)功耗小于21.1mW。帶隙電壓源輸出參考電壓在-20℃～120℃的溫度變化范圍內(nèi)