自干擾抵消技術和接收機線性化的研究及其在超高頻RFID中的應用.pdf

1、隨著集成電路與通信技術的迅速發(fā)展，具有多種通信標準的無線設備已經(jīng)完全滲入到人們的日常生活中，人與人、人與物以及物與物間的通信不可避免地會受到發(fā)射信號串擾的影響，比如同頻段干擾。而且，為滿足人們對高通信速率的需求，全雙工通信方式越來越受設計者的信賴，但其系統(tǒng)收發(fā)機之間的同頻自干擾問題更為嚴重。受限于自干擾信號的影響，高性能接收機的設計成為了一個設計難點。本文主要對自干擾信號的抵消以及射頻接收機的線性化展開研究，并將應用于超高頻RFID系統(tǒng)

2、。
　　自干擾信號可能會對有用信號產(chǎn)生增益壓縮以及非線性失真。本文基于模擬自干擾抵消的原理，對多種自干擾抵消方法進行了優(yōu)缺點分析，找出了符合本文系統(tǒng)要求的方法。通過理論分析和公式推導，詳細闡述了幅度與相位失配對模擬自干擾抵消的影響，探討了有效地優(yōu)化和提升自干擾抵消性能的方法。
　　接收機的性能取決于各模塊的特性。根據(jù)超高頻RFID系統(tǒng)協(xié)議，計算出了存在自干擾信號下的射頻接收機指標。結(jié)合接收機的級聯(lián)分析，給出了各模塊的性能，并

3、采用MATLABSimulink完成了系統(tǒng)級的仿真與驗證。
　　本文還提出了一種840～960MHz的模擬自干擾抵消技術，并將這種結(jié)構(gòu)集成在超高頻RFID接收機中。對于其中的有源移相器而言，提出了一種可降位的編碼方式，簡化了數(shù)字邏輯。仿真結(jié)果表明，其具有較好的自干擾抵消性能，當干擾信號功率為8dBm時，自干擾抑制比為23～38dB。尤其在840～940MHz的100MHz帶寬內(nèi)自干擾抑制比大于28dB。
　　基于亞閾值偏置技

4、術，本文提出了一種超低功耗信號強度檢測器，并對限幅放大器的功耗與最大檢測誤差進行優(yōu)化分析。該信號強度檢測器在CSMC0.153μmCMOS工藝上進行了流片驗證。在電源電壓1.8V下，其功耗僅為10.8μW。在-59～-14dBm的范圍內(nèi)，最大檢測誤差小于1dB。
　　高線性度的接收機往往能夠避免交調(diào)失真對信噪比的惡化。最后，在考察了單電容交叉耦合LNA的特性后，本文提出了一種雙電容交叉耦合的結(jié)構(gòu)，在實現(xiàn)寬帶匹配的同時，其不僅顯著地