低功耗高線(xiàn)性度的低噪聲放大器及正交混頻器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf_第1頁(yè)
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1、全球數(shù)字廣播(DRM，Digital Radio Mondiale)與數(shù)字音頻廣播(DAB，Digital Audio Broadcasting)是繼傳統(tǒng)的調(diào)幅和調(diào)頻廣播之后的新一代廣播，具有抗噪聲、抗干擾、抗多徑衰減等優(yōu)點(diǎn)。DRM/DAB接收芯片的設(shè)計(jì)是數(shù)字廣播系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，對(duì)于提升我國(guó)在無(wú)線(xiàn)通信芯片領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。
　　本文基于SMIC0.18μm CMOS工藝，對(duì)DRM/DAB接收芯片中的低噪聲放大器(

2、LNA，Low NoiseAmplifier)和正交混頻器(Quadrature Mixer)進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用基于有源負(fù)反饋結(jié)構(gòu)的低噪聲放大器，該結(jié)構(gòu)可以回避輸入阻抗與噪聲系數(shù)和增益之間的折中關(guān)系，使設(shè)計(jì)具有更大的靈活性。通過(guò)合理的設(shè)計(jì)，有源負(fù)反饋低噪聲放大器在提供足夠增益的同時(shí)，可以達(dá)到很低的噪聲系數(shù)和良好的線(xiàn)性度，滿(mǎn)足DRM/DAB接收機(jī)的應(yīng)用要求。該LNA無(wú)需電感，極大地減小了芯片面積和成本。正交混頻器核心結(jié)構(gòu)基于傳統(tǒng)Gilbert

3、混頻器，為了提高其線(xiàn)性度，采用派生項(xiàng)疊加技術(shù)優(yōu)化跨導(dǎo)級(jí)的線(xiàn)性度，在不犧牲其它性能的前提下改善了混頻器的線(xiàn)性度并獲得了較高的轉(zhuǎn)換增益和較低的噪聲系數(shù)。
　　在Cadence軟件環(huán)境下對(duì)LNA和正交混頻器進(jìn)行了電路前仿真、版圖設(shè)計(jì)和后仿真。結(jié)果表明:本課題的LNA具有兩種增益模式，在150kHz到240MHz的頻帶內(nèi)，輸入匹配特性良好，增益最大為17.73dB，噪聲系數(shù)最低為2.72dB。輸入1dB壓縮點(diǎn)最小為-8.96dBm，輸入三

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