寬頻帶調(diào)諧可配置復數(shù)濾波器的設計.pdf

1、集成電路制造工藝的進步和無線通信技術的不斷發(fā)展，促使了射頻芯片不斷向高集成度、低功耗和低成本的方向發(fā)展。復數(shù)濾波器作為低中頻接收機中的重要模塊，實現(xiàn)鏡像抑制和信道選擇的功能，同時濾波器靈活的調(diào)諧能力可以使接收機滿足不同通信標準的要求。因此設計一款寬頻帶調(diào)諧可配置復數(shù)濾波器具有重要的研究意義。
　　論文設計了一款應用于低中頻接收機中的寬頻帶調(diào)諧可配置Gm-C復數(shù)濾波器。論文闡述了濾波器的基本理論，包括濾波器的主要性能指標和復數(shù)濾波器

2、的兩種實現(xiàn)方式，并根據(jù)接收機的指標要求，確定了Gm-C復數(shù)濾波器的性能指標和具體設計方案。首先以四階Gm-C低通濾波器為原型，通過交叉耦合跨導對低通濾波器進行線性頻移，設計出四階Gm-C復數(shù)濾波器的拓撲結構。然后基于電流傳輸器的結構，設計了一種寬范圍可調(diào)高線性度跨導放大器，并且實現(xiàn)了濾波器中跨導值的精確比例關系。為了滿足濾波器頻率調(diào)諧和校準的要求，論文設計了一種跨導放大器主從控制電路，通過將Gm轉(zhuǎn)變成與電容C成精確正比關系的變量，從而消

3、除了工藝偏差對時間常數(shù)C/Gm的影響，可以同時實現(xiàn)Gm-C濾波器的頻率調(diào)諧和校準。
　　論文設計的寬頻帶調(diào)諧可配置Gm-C復數(shù)濾波器在SMIC0.18μm CMOS工藝下完成了電路原理圖和版圖的設計，并流片驗證。測試結果表明:根據(jù)濾波器帶寬的不同，在1.8V的電源電壓下電路的靜態(tài)電流為1.6mA～2.1mA;濾波器中心頻率的調(diào)諧范圍為147kHz到1.95MHz，帶寬的調(diào)諧范圍為94kHz到1.96MHz，中心頻率和帶寬均可獨立調(diào)