GSM發(fā)射器高性能上混頻器研究與設計.pdf

1、近年來，無線通信系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展帶來了低成本、低功耗CMOS無線收發(fā)器研究和設計的春天。伴隨著工藝的不斷進步，CMOS工藝本征頻率(ft)越來越高，射頻收發(fā)器中的大部分電路單元都可以采用射頻CMOS工藝來實現(xiàn)，而無源器件(片上電感和電容)的片上實現(xiàn)使得射頻收發(fā)器單片集成成為可能。正是在這樣的背景下，展開了對“GSM／GPRS／WCDMA多制式CMOS單片射頻收發(fā)器和射頻功放”項目的研究。本論文作為該項目的一部分，對單片集成射頻發(fā)射器的關鍵

2、模塊一上混頻器進行了研究和設計工作。 首先，本論文簡要介紹了射頻發(fā)射器系統(tǒng)常見的體系結構，并給出了在PCSl900通信系統(tǒng)中采用的發(fā)射器架構。在此基礎上，介紹了衡量系統(tǒng)性能和混頻器性能的重要指標的含義。 其次，介紹了混頻器的工作原理及常見的電路結構，針對上混頻器的電路特點，從理論上分析了電路中各部分對其性能指標(線性度、轉(zhuǎn)換增益、邊帶抑制等)的影響，并通過圖表較為直觀的反映了性能指標和設計參數(shù)的關系。 隨后，基于

3、上述理論分析，根據(jù)PCSl900射頻發(fā)射器中混頻器的性能指標要求，對基于Gilbert單元的multi-tanh混頻器結構進行了探索和研究，其難點在于輸入級跨導最大程度線性化和輸入級直流偏置的設計。本文中對前級電路加以改進，實現(xiàn)了混頻器輸入級的直流偏置，完成了電路的設計和仿真。由于版圖設計也是射頻電路成敗的關鍵，因此在版圖設計過程中，充分考慮了寄生因素的影響，進行了版圖后仿真，有效地保證了電路仿真結果盡可能逼近實際性能?；祛l器電路通過S