GSM發(fā)送器中CMOS功率預放大器的研究與設計.pdf

1、GSM系統(tǒng)是世界范圍內(nèi)日趨成熟的第二代移動通信系統(tǒng)的典型代表。隨著CMOS工藝向深亞微米方向快速持續(xù)發(fā)展，使得低成本和低功耗CMOS單片GSM全集成收發(fā)器的科學研究和產(chǎn)品生產(chǎn)有著更為重要的意義。 論文首先系統(tǒng)闡述了無線發(fā)送器的三種體系結(jié)構(gòu)，針對GSM系統(tǒng)的要求采用了直接混頻的發(fā)送器結(jié)構(gòu)；由對功率預放大器所要求的指標以及放大器的類型選擇了AB類功率預放大器作為論文設計的重點。 論文研究了兩種結(jié)構(gòu)的用于輸出功率可控的可編程增

2、益放大器，結(jié)構(gòu)I利用源極電感負反饋技術來改善線性度，但不同控制字下的線性度變化較大；而結(jié)構(gòu)II則是采用改變尾電流的同時改變MOS管尺寸的方法有效解決了上述問題。 論文研究比較了共源共柵級與共源級的功率預放大器的優(yōu)缺點，在共源共柵級中采用具有低通特性的電阻電容自偏置技術避免共柵管柵氧擊穿和抑制熱載流子惡化；結(jié)合Pad和封裝結(jié)構(gòu)中的寄生參數(shù)，采用片上電感作負載，使得在輸出最大功率的同時保證了輸出信號的頻譜純度，基本滿足了GSM發(fā)送器

3、ACPR的要求；并提出了一種有效解決直接混頻結(jié)構(gòu)中功率預放大器對壓控振蕩器的本振頻率牽引的方法。 電路工作在1．85～1．91GHz，電源電壓3．3V，采用SMIC0．18um1P6MCMOS工藝流片，結(jié)果表明在包含有封裝，Pad和器件寄生參數(shù)的電路后仿真結(jié)果和測量結(jié)果之間顯現(xiàn)出了較好的一致性，從而為以后的電路設計提供了參考依據(jù)。論文的最后將兩種結(jié)構(gòu)的功率預放大器的測試結(jié)果與其他文獻進行了比較，并給出了整個GSM發(fā)送器通道的測試