2.45ghz半有源標(biāo)簽接收機(jī)中的鏡像抑制濾波器的研究

1、 2.45GHz半有源 半有源標(biāo)簽接收 標(biāo)簽接收機(jī)中的 中的鏡像抑制 鏡像抑制濾波器的研究 濾波器的研究 Research of the image rejection filter for the receiver of 2.45GHz semi-active tags 學(xué)科專業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué) 研 究 生：張莉莉 指導(dǎo)教師：張世林教授 天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院 二零一四年十二月 摘要 摘要 微波頻段的射頻標(biāo)簽具有更遠(yuǎn)的通信距

2、離和更大的數(shù)據(jù)傳輸速率等優(yōu)勢， 有望應(yīng)用于需求巨大的物流、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，應(yīng)用前景非?？捎^。本文基于 ISO/IEC 18000-4 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，分析與設(shè)計(jì)了應(yīng)用于 2.45GHz 半有源標(biāo)簽接收機(jī)中的復(fù)數(shù)鏡像抑制濾波器，達(dá)到了低中頻接收機(jī)結(jié)構(gòu)對鏡像信號衰減的要求。 首先， 從射頻標(biāo)簽的發(fā)展歷程和趨勢方面展開介紹， 分析了微波段射頻標(biāo)簽的研究進(jìn)展。然后對不同結(jié)構(gòu)的無線接收機(jī)從功耗、集成度、噪聲和失調(diào)等方面進(jìn)行了闡述。接著詳細(xì)講述濾波

3、器的相關(guān)理論，包括濾波器分類、近似函數(shù)性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)方法等。 從低中頻接收結(jié)構(gòu)的角度， 闡述了復(fù)數(shù)帶通濾波器相關(guān)理論，以及對有源濾波器中主流的兩種結(jié)構(gòu)：Active-RC 和 Gm-C 進(jìn)行了具體分析。最后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)確定的復(fù)數(shù)鏡像抑制濾波器的指標(biāo)，采用 UMC 0.18μm 工藝設(shè)計(jì)了Active-RC 結(jié)構(gòu)的復(fù)數(shù)帶通濾波器， 其仿真結(jié)果： 中心頻率為 2MHz， 帶寬為 1MHz，增益為 13.6dB，鄰近信道（1MHz 和 3MHz

4、處）衰減大于 27dB，鏡像抑制比大于 80dB，輸入三階交調(diào)點(diǎn)約為 17dBm，輸出噪聲為 165nV/ Hz ，靜態(tài)功耗為12.6mW。此外，重點(diǎn)完成了 Gm-C 結(jié)構(gòu) Biquad 級聯(lián)方式的 6 階巴特沃斯復(fù)數(shù)帶通濾波器從電路到版圖的整個(gè)過程，其性能仿真結(jié)果為：中心頻率為 2MHz，帶寬為 1MHz，增益為 13.6dB，鄰近信道（1MHz 和 3MHz 處）衰減大于 25dB，鏡像抑制比大于 70dB，輸出噪聲為 65nV/