低功耗WSN頻率合成器和LC-VCO設計與優(yōu)化.pdf

1、無線傳感器網絡WSN（WirelessSensorNetwork）是一種由傳感器節(jié)點構成的網絡，主要應用于軍事偵察、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療護理、智能家居、工業(yè)生產控制和交通控制等領域。WSN技術在國內處于初步應用階段，對應用于WSN的射頻前端通信芯片進行研究和設計意義重大。
　　 本文對PLL頻率合成器的基本原理進行了闡述，針對ZigBee協(xié)議提出了應用于WSN的低功耗頻率合成器的設計指標，確定了PLL的系統(tǒng)架構，采用行為級仿真計算出了

2、PLL環(huán)路參數。采用自動電流校準ACC(AutoCurrentCalibration)技術，對低功耗LC-VCO進行了設計，具有詳細的電路設計過程和前仿真結果、版圖設計和后仿真結果，并采用臺積電0.18μm射頻CMOS工藝進行流片。芯片測試結果顯示，1.8V電源下，VCO最低工作電流為0.2mA，調諧頻率為4.226GHz～5.372GHz，調諧范圍為24％，VCO振蕩頻率為4.672GHz時，相位噪聲分別為-101.59dBc/Hz@

3、1MHz，和-118.33dBc/Hz@3MHz。對低功耗頻率合成器電路及版圖進行整合設計，具有詳細的電路設計與仿真結果。芯片測試結果顯示，1.8V電源下，低功耗頻率合成器鎖定狀態(tài)下最低工作電流為6.71mA，輸出頻點在頻率范圍2.403GHz～2.48GHz之內。PLL在中心頻點2.44GHz處，參考雜散為-52dBc，相位噪聲分別為-105.95dBc/Hz@1MHz和-121.87dBc/Hz@3MHz，均方根(RMS)抖動2.2