用于UWB的高速，寬頻的頻率綜合器設(shè)計(jì).pdf

1、隨著無(wú)線個(gè)域網(wǎng)的產(chǎn)生，將PC，撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)，筆記本電腦，打印機(jī)，傳真機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，移動(dòng)電話等以無(wú)線的方式將它們連成一個(gè)圍繞個(gè)人的網(wǎng)絡(luò)，使各種便攜設(shè)備實(shí)現(xiàn)完美的資源共享。可以預(yù)見(jiàn)，在未來(lái)的幾年中，低功耗、低成本、高數(shù)據(jù)傳輸率將會(huì)是無(wú)線通信發(fā)展的重點(diǎn)，而UwB技術(shù)則是其中最有前景的一個(gè)。 本文以基于MB-OFDM UWB射頻收發(fā)機(jī)應(yīng)用的頻率綜合器為出發(fā)點(diǎn)，研究了頻率綜合器的系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)理論。在UWB頻率綜合器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，從MB-OFD

2、M UWB的系統(tǒng)指標(biāo)出發(fā)，研究了UWB射頻收發(fā)機(jī)中頻率綜合器的性能指標(biāo)，包括頻率綜合器的點(diǎn)頻相位噪聲要求、Spur要求、積分相位噪聲要求等，并且最終確定了UWB頻率綜合器所采用的結(jié)構(gòu)。 在電路設(shè)計(jì)方面，詳細(xì)論述了各個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)方法。研究了QVCO的實(shí)現(xiàn)方法，并且通過(guò)仿真分析了該結(jié)構(gòu)在性能上的優(yōu)異性。對(duì)正交壓控振蕩器(QVCO)進(jìn)行了功耗和相噪的優(yōu)化設(shè)計(jì)，其中還詳細(xì)分析了該QVCO采用的數(shù)字電容調(diào)諧陣列(DCCA)結(jié)構(gòu)較之普通結(jié)構(gòu)

3、的優(yōu)點(diǎn)以及它對(duì)VCO頻率調(diào)諧范圍的影響。比較了差分電荷泵和單端電荷泵的優(yōu)缺點(diǎn)，研究了單端電荷泵三種結(jié)構(gòu)各自存在的問(wèn)題并提出了改進(jìn)技術(shù)。設(shè)計(jì)了無(wú)尾計(jì)數(shù)器的除法器電路，研究了低噪聲除法器的原理和電路結(jié)構(gòu)。 最后，通過(guò)仿真和芯片測(cè)試，驗(yàn)證了各種電路結(jié)構(gòu)如電荷泵，鑒頻鑒相器以及正交壓控振蕩器的可行性。采用JAZZ 0.18urn RF CMOS工藝具體設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了頻率綜合器中間的關(guān)鍵模塊正交壓控振蕩器。測(cè)試結(jié)果表明QVCO的相位噪聲能夠滿