無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)接收機(jī)的前端關(guān)鍵電路設(shè)計(jì).pdf

1、隨著社會(huì)不斷的進(jìn)步,人們對(duì)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展提出了進(jìn)一步的要求。近年來(lái),無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)成為了一項(xiàng)適用于電子醫(yī)療領(lǐng)域的新技術(shù),其功能是實(shí)現(xiàn)人體范圍內(nèi)的短距離通信。接收機(jī)是無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)研究的一個(gè)熱點(diǎn)和重點(diǎn)。由于無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)的功耗、成本和體積都具有嚴(yán)格要求,所以必須設(shè)計(jì)合適的接收機(jī),才能推動(dòng)和促進(jìn)無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)的發(fā)展。
　　在窄帶或者超寬帶通信中,因?yàn)槿梭w效應(yīng)使得路徑損耗很大,接收到的信號(hào)很微弱;而采用人體通信設(shè)計(jì)的收發(fā)機(jī)面臨電極與人體接觸不夠緊

2、密,從而引起信號(hào)衰減的問(wèn)題。這些問(wèn)題都要求接收機(jī)具有較高的靈敏度,來(lái)完成信號(hào)的收發(fā)?？紤]到以往接收機(jī)在靈敏度上的不足,著重以其為主要研究目標(biāo),并選取合適的系統(tǒng)和電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),使其性能滿(mǎn)足人體范圍2米內(nèi)的通信需求。同時(shí),要求該接收機(jī)具有高集成度、低功耗的特性,從而能夠大大提高無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)的實(shí)用性。
　　在人體信道通信原理研究的基礎(chǔ)上,由此選取零中頻接收機(jī)作為本文的設(shè)計(jì)方案。針對(duì)無(wú)線(xiàn)體域網(wǎng)的具體需求,并結(jié)合信道模型,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了整體

3、設(shè)計(jì)。之后對(duì)接收機(jī)系統(tǒng)的重要模塊低噪聲放大器(LNA)以及混頻器(Mixer)進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,針對(duì)LNA最重要的噪聲特性,采用了噪聲消除技術(shù)來(lái)降低噪聲系數(shù)。在對(duì)Mixer的設(shè)計(jì)中,采用動(dòng)態(tài)電流注入技術(shù),來(lái)降低混頻器的低頻噪聲,使得混頻器在100KHz時(shí)的噪聲系數(shù)為7.41dB。最后通過(guò)射頻仿真軟件ADS進(jìn)行仿真,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性。本文所設(shè)計(jì)的接收機(jī)具有-85dBm的靈敏度,50dB的無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍,2Mb/s的通信速率