C波段射頻發(fā)射前端設計.pdf

1、采用有源電子掃描陣列(AESA，Active Electronic Scanning Array)技術的有源相控陣系統(tǒng)被廣泛用于衛(wèi)星通信、空間監(jiān)測、導彈防御等軍用與民用領域。高集成度、低成本與多功能的射頻前端芯片是解決這些需求的重要技術途徑之一。隨著硅基射頻集成電路技術的發(fā)展，采用與數(shù)字邏輯工藝相兼容的CMOS工藝實現(xiàn)射頻前端芯片是AESA集成化發(fā)展的重要趨勢之一。
　　本文介紹了常見的發(fā)射機結構，重點介紹了C波段收發(fā)芯片系統(tǒng)實現(xiàn)

2、方案所采用的Hartley和頻抑制發(fā)射機的結構及原理，采用0.18μm RF CMOS工藝設計了射頻發(fā)射前端的各個模塊，包括:上變頻混頻器、有源LC-balun、射頻功率放大器、本振單轉雙電路、±45°移相器和本振驅動放大電路。本文基于Gilbert雙平衡混頻器采用正交復混頻器結構實現(xiàn)和頻抑制的功能。采用有源LC-balun的電路結構實現(xiàn)射頻差分信號轉成單端信號的功能。功率放大器采用AB類單級共源共柵結構來提高功率放大器的反向隔離度，并

3、引入RC負反饋來提高功率放大器的穩(wěn)定性。在本振單轉雙電路部分，采用基于共源共柵結構和電容交叉耦合技術的單轉雙電路結構。采用多相濾波器的方案實現(xiàn)了本振信號由差分向正交差分信號的轉換。本文對各模塊電路進行了前仿真，版圖設計，并結合工藝角和溫度進行了后仿真。后仿真結果表明:在3.3V供電電壓下，TT工藝角27℃時，射頻發(fā)射前端工作電流136.95mA，變頻增益為17.26dB，輸出1dB壓縮點為12.09dBm，和頻抑制度為46.38dBc，