基于RoF系統(tǒng)的低噪聲放大器的設計.pdf

1、目前,各種無線通訊設備越來越多,應用也越來越廣泛。Wi-Fi,RFID等技術的廣泛應用對無線設備的要求越來越高。對于整個接收機來說,接受信號的靈敏度、輻射大小、接受信號的距離、噪聲系數(shù)NF等指標都是需要設計者需要考慮的目標。在無線通訊系統(tǒng)中,處于接收機最前端的低噪聲放大器是決定接收機噪聲性能和靈敏度的關鍵部件。
　　 低噪聲放大器位于接收機的最前端,它的性能直接影響到整個系統(tǒng)的好壞。就低噪聲放大器電路設計而言,由于低噪聲放大器一

2、般與天線直接或天線后的濾波器相連,為了最大程度的信號傳輸,就需要放大器的輸入端與它們很好的匹配。就低噪聲放大器的制造工藝而言,CMOS工藝由于集成化的優(yōu)勢突出,有效的降低了成本。利用CMOS工藝制作性能優(yōu)良的LNA已經(jīng)成為研究重點。本文主要做了如下工作:
　　 首先,從MOSFET管的特性入手,分析了單管的電壓電流特性,闡述了共源放大器、共柵放大器和源極跟隨器的電路特性。然后敘述了基本的噪聲原理,器件的噪聲模型和MOSFET管的

3、噪聲分析方法。最后敘述了系統(tǒng)設計中對低噪聲放大器的性能要求,分析了低噪聲放大器的設計指標。
　　 其次,分析對比了近年來有關窄帶低噪聲放大器論文的各種設計結構,同時總結了近年來窄帶低噪聲放大器設計的優(yōu)化方法。本文應用90nm IBM CMOS工藝,采用Cadence軟件完成窄帶低噪聲放大器的設計,完成了電路圖仿真、Comer分析、版圖繪制、DRC、LVS以及后仿真,并提交流片。最后論文提出了一種新型電路結構。該電路結構可以通過調

4、節(jié)控制電壓,使電路在1.9GHz到2.4GHz頻段內諧振在不同的頻點,在每個頻點處S11＜-15dB,S22＜-15dB,S21＞15dB,NF＜2dB,滿足設計要求。
　　 再次,分析總結了寬帶低噪聲放大器不同的設計方法,并對各個方法的優(yōu)缺點進行對比。文中應用90nm CMOS工藝,利用Cadence軟件完成寬帶低噪聲放大器的設計,完成了電路圖仿真、Corner分析、版圖繪制、DRC、LVS以及后仿真,并提交流片。最后,本文提