寬動態(tài)范圍CMOS AGC電路的研究與設(shè)計.pdf

1、在無線通信接收機中,信號的傳播常常會受到接受距離遠(yuǎn)近、是否有障礙物、電磁干擾等各種各樣的外界因素影響,這些影響會使接收機中接收到的信號強弱變化較大，而ADC很難處理一個強弱變化較大的信號。因而，在接收機信號通過ADC之前必需采用一個自動增益控制系統(tǒng)(Automatic Gain Control,簡稱AGC)，從而使ADC輸入信號（即AGC的輸出信號）的峰峰值盡可能保持不變,實現(xiàn)對接收機輸入信號的正確解調(diào)。
　　本文主要針對無線接收

2、機的應(yīng)用，設(shè)計了一款有較高線性度和大動態(tài)范圍的自動增益控制放大器芯片，芯片主要由可變增益放大器、峰值檢測器、誤差積分器、輸出緩沖器及直流失調(diào)取消電路等幾個模塊組成。為了使AGC輸出信號的穩(wěn)定時間不隨輸入信號的功率變化而發(fā)生變化，設(shè)計了一個偽指函數(shù)發(fā)生電路模塊；同時本文設(shè)計并提出一種基于與非門與反相器組合邏輯的峰值檢測器，用來減小峰值檢測器的穩(wěn)定時間即減小自動增益控制放大器的穩(wěn)定時間；本文提出并設(shè)計了一款新型的可變增益放大器，該可變增益放

3、大器通過偽差分及源簡并等方法增大了電路的動態(tài)范圍。
　　本文主要基于SMIC0.18μm工藝對提出的芯片進(jìn)行電路前端設(shè)計、版圖設(shè)計以及后仿真驗證。芯片的電源電壓為1.8V，后仿真結(jié)果表明：自動增益控制放大器能夠達(dá)到110dB的動態(tài)范圍，諧波失真在不同的控制電壓下（既輸入信號的峰峰值不同）諧波失真均小于百分之一，工作頻率范圍為3MHz到11.8MHz。AGC的穩(wěn)定時間小于0.2ms，消耗電流為4.5mA，能夠滿足對無線接收機的應(yīng)用要