0.18μmcmos工藝帶有自動調(diào)諧系統(tǒng)的鏡像抑制復數(shù)帶通濾器設計

1、東南大學碩士學位論文0.18μm CMOS工藝帶有自動調(diào)諧系統(tǒng)的鏡像抑制復數(shù)帶通濾器設計姓名：孫俊峰申請學位級別：碩士專業(yè)：軟件工程；集成電路設計指導教師：李智群；周劍明20110401A b s t r a c tA b s t r a c tW i r e l e s sS e n s o rN e t w o r k ( W S N ) i s w i r e l e s sn e t w o r kc o m p o s e d

2、o f s e n s o rn o d e s ．I te n a b l ep e o p l et ob e t t e rm o n i t o r t h es t a t u si nt h en e t w o r kt h r o u g h m o m t o f i n 易p e r c e i v i n g ，g a t h e d n ga n d p u b l i s h i n gn e t w o r

3、k i n f o r m a t i o ni nt i m e ，a n dp o s s e s s o f a w i d e a p p l i c a t i o np r o s p e c t i nm a n y f i e l d s ．W i t hr e s p o n s i b i l i t yf o r c o m m u n i c a t i o nb e t w e e ns e n s o rn

4、o d e s ，t h eR F t r a n s c e i v e rc h i p i s t h ek e y t oW S N ．W i t ht h ed e v e l o p m e n t o ft h ew i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g y a n d t h ep r o g r e s so ft h e s e m i c o

5、 n d u c t o r p r o c e s s ，t h eC M O S R F t r a n s c e i v e rc h i p i sc h o s e nf o r t h eW S Ns y s t e mb e c a u s eo f i t s l o wc o s ta n dh i g h i n t e g r a t i o n ．T h e i n t e g r a t e d f i l

6、t e r i s o n eo f t h ek e yp a r t sf o rt h e R Ft r a n s c e i v e rc h i p ．T h e i n t e g r a t e df i l t e r i s e x t r e m e l ys e n s i t i v e t ot h e v a r i e t i e so fp r o c e s sa n d w o r ke n v i

7、 r o n m e n t , S Oa n i m p o r t a n t a s p e c to f t h i sp a p e r i s a b o u t t h e d e s i g no f t h ei n t e g r a t e df i l t e rw h i c h i s a g a i n s t t h ei m p a c to f p r o c e s sa n d w o r k e

8、 n v i r o n m e n t ．1 1 1 i sp a p e rf o c u s e so nt h ed e s i g n o ft h eG m 4 2 c o m p l e xb a n d p a s sf i l t e rw i t ha u t ot u n i n g s y s t e m ，w h i c hi sb a s e do nT S M C 0 ．18 I _ t mR FC M O

9、 S p r o c e s s ．T h ef i l t e r i s l o c a t e da tt h el o w I F t o p o l o g yr e c e i v e rt os e l e c tt h ec h a n n e la n dr c j e c tt h ei m a g e s i g n a l ．AG m - C t o p o l o g yb a s e do n5 t h -

10、o r d e rC h e b y s h e v l o w - p a s si s u s e df o rt h em a i nc i r c u i to ft h ef i l t e r t o m e e tt h er e q u i r e m e n to fh i g hi m a g e s u p p r e s s i o n ．N a u t a ' st r a n s c o n d u

11、c t o rw i t hl o wc o n s u m p t i o n a n d e a s i l yt u n i n g i s a d o p t e d i nt h e c i r c u i t ．T h r o u g ht u n i n g t h eu n i t - g a i n f r e q u e n c ya n dQ f a c t o r o f a l lt h ei n t e g

12、r a t o r s ，t h et u n i n gs y s t e mt u n e st h e c e n t r ef r e q u e n c y , b a n d w i d t h a n d Q f a c t o r o f t h e f i l t e rt os t a b i l i z ef i l t e rr e s p o n s e ．T h eu n i t - g a i nf r e

13、 q u e n c y o f t h e i n t e g r a t o r si s t u n e d b y t h ef r e q u e n c y t u n i n gl o o pw h i c h i s P h a s e - L o c k e dL o o p ( P L L ) w i t ht h eD i g i t a lF r e q u e n c y D e t e c t o r ( D

14、 F D ) a n d t h eD i g i t a lt oA n a l o g C o n v e N e r ( D A C ) o f i m p r o v e df la m e ．T h eQ f a c t o r o ft h e i n t e g r a t o r s i s t u n e d b yt h e Qf a c t o r t u n i n g c i r c u i tt h r o

15、u g h o s c i l l a t i o n o ft h eV o l t a g e - C o n t r o l l e dO s c i l l a t o r ( V C O ) w i t hc o n s t a n ta m p l i t u d e ．A tt h es a m e t i m e ，t h et u n i n gs y s t e mh a s c a p a b i l i t yo

16、 f s u p p l y i n g t h e h i g ht u n i n g v o l t a g e ，w h i c hi s h e l p f u lf o r i m p r o v i n g t h ef i l t e r ’Sl i n e a d t y ．B ym e a s u r i n g ，i ta p p e a r st h a to u t p u tt u n i n gv o l

17、t a g eo f t h e t u n i n gs y s t e mC a nu pt o1 ．71V a t 1 ．8 Vs u p p l y v o l t a g e ．A f t e rt h ef i l t e ri s t u n e d ，t h ee r r o r o f i t sc e n t e rf r e q u e n c y a n db a n d w i d t hi s d e c r

18、 e a s e d t ol e s st h a n3 ％，a n di t sa d j a c e n tc h a n n e l r e j e c t i o ni sm o r e t h a n4 5 d B ．T h e t o t a lc o n s u m p t i o n o f t h e f i l t e ra n d t h et u n i n gs y s t e m i s l e s s t

19、 h a n4 m W ．I nt h i sd e s i g n ，t h ec o m p l e x b a n @ a s s f i l t e rw i t ha u t ot u n i n gs y s t e mi s r e a l i z e de n t i r e l yo n ·c h i pi n t e g r a t i o n ，a n di tc a r lb ea p p l i e

20、d t oW S N w i r e l e s sR F t r a n s c e i v e r sc h i p ．K e y w o r d s ：W S N ，N a u t a ’S t r a n s c o n d u c t o r , G m - C c o m p l e x b a n d p a s sf i l t e r , f r e q u e n c yt u n i n g , Q f a c t