多模多标准接收机中可重构混频器的设计
本文选题:可重构 + 无源混频器 ; 参考:《东南大学》2015年硕士论文
【摘要】:随着无线通信技术的迅速发展,针对不同应用需求的无线通信标准层出不穷。其应用已经拓展到移动蜂窝通信领域的各种标准、全球卫星导航系统、无线局域网及无线传感网等。因而研究设计能够兼容多种通信标准的无线射频收发机十分必要。混频器作为接收机中的关键模块之一,在多模多标准的接收机中,其可重构性能的研究与设计变得十分有意义。本文设计了一个应用于直接下变频多模多标准接收机的可重构宽带无源混频器。本文采用由跨导级、开关级、跨阻放大器级组成的电流型混频器。不同于传统的电流型混频器,本设计中的跨导级设计成可变跨导级;而跨阻级采用Tow-Thomas结构组成的二阶低通跨阻放大器,组成一个带宽可调的电流型滤波器。混频器电路通过4位控制字实现了灵活的增益变化和可变的中频带宽,同时线性度、噪声系数等其他指标也会相应适配,以适应不同通信标准的要求。本设计采用TSMC 0.18μm RF CMOS工艺实现。电路后仿真结果均满足设计指标要求。芯片尺寸约为760μm×600μm,并已成功流片。在片测试结果表明,混频器可覆盖射频范围700MHz到2.6GHz,并提供8/14/20/26 dB四种电压转换增益和5/7.5/10MHz三种-3dB的中频带宽。在最高增益下,混频器的双边带噪声系数为9.1dB;而在最低增益下具有很好的线性度,ⅡP3为8.5dBmo在1.8V电源电压下,在两个高增益模式下消耗4.9mA电流,在两个低增益模式下消耗7.8mA电流。
[Abstract]:With the rapid development of wireless communication technology, wireless communication standards for different applications have emerged one after another. Its applications have been extended to various standards in the field of mobile cellular communications, such as global satellite navigation systems, wireless local area networks and wireless sensor networks. Therefore, it is necessary to study and design radio frequency transceiver compatible with many communication standards. As one of the key modules in the receiver, the study and design of the reconfigurable performance of the mixers is of great significance in the multi-mode and multi-standard receivers. In this paper, a reconfigurable wideband passive mixer is designed for direct downconversion multimode multimode receiver. In this paper, the current-mode mixer is composed of transconductance stage, switch stage and transresistance amplifier stage. Different from the traditional current-mode mixer, the transconductance stage in this design is designed as a variable transconductance stage, while the transresistance stage is composed of a second-order low-pass transresistance amplifier with Tow-Thomas structure, which forms a current-mode filter with adjustable bandwidth. The mixer circuit achieves flexible gain variation and variable intermediate frequency bandwidth by 4-bit control word. At the same time, linearity, noise coefficient and other indexes are adapted to meet the requirements of different communication standards. The design is realized by TSMC 0.18 渭 m RF CMOS process. The simulation results of the circuit all meet the requirements of the design index. The chip size is about 760 渭 m 脳 600 渭 m. The in-chip test results show that the mixer can cover the RF range from 700MHz to 2.6 GHz and provide four voltage conversion gains of 8 / 14 / 20 / 26 dB and if bandwidth of 5/7.5/10MHz three kinds of -3dB. Under the maximum gain, the bilateral band noise coefficient of the mixer is 9.1 dB, and the linearity is good at the lowest gain. The 4.9mA current is consumed by 8.5dBmo at 1.8 V supply voltage and two high gain modes. 7.8mA current is consumed in two low gain modes.
【学位授予单位】:东南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN773
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 侯晶晶,张辉;降低WCDMA RAKE接收机功耗的一种方法[J];广东通信技术;2001年11期
2 侯晶晶,张辉;降低WCDMARake接收机功耗的一种方法[J];电力系统通信;2002年03期
3 ;接收机[J];电子科技文摘;2006年02期
4 ;接收机[J];电子科技文摘;2006年07期
5 胡向峰;张艳花;;接收机的非线性分析[J];信息与电子工程;2008年06期
6 刘志勇;张钦宇;张乃通;;一种IR-UWB系统FS-DFME均衡接收机[J];电子与信息学报;2009年12期
7 黄葆华;吕晶;;两种接收机结构的等效性证明[J];电气电子教学学报;2010年03期
8 杨云升;杜广超;赵顺利;;接收机非线性测试分析[J];无线电工程;2011年10期
9 ;接收机[J];电子科技文摘;1999年06期
10 ;接收机[J];电子科技文摘;1999年08期
相关会议论文 前5条
1 袁凤国;岳光荣;李少谦;;基于去噪声的TR-UWB接收机[A];2006通信理论与技术新进展——第十一届全国青年通信学术会议论文集[C];2006年
2 牟飞燕;鲍景富;;接收机阻抗失配情况下的噪声系数分析[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 陈长英;刘人杰;杜龙安;;交叠变换域自适应扩频接收机的研究[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
4 张巧玲;蒋雨轩;王铁峰;;关于数字化接收机的设计方案[A];创新驱动,加快战略性新兴产业发展——吉林省第七届科学技术学术年会论文集(上)[C];2012年
5 汪雪松;寇艳红;;基于DSP+FPGA的GNSS接收机基带信号处理平台[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年
相关博士学位论文 前10条
1 李科;空间光通信系统中量子接收机的设计与分析[D];中国科学技术大学;2014年
2 李娟;应用于短距离器件的带片上自校准技术接收机的研究与实现[D];复旦大学;2009年
3 蔡凡;卫星定时接收机的关键技术研究[D];中国科学院研究生院(上海天文台);2007年
4 尹勇;基于IR-UWB安全通信接收机结构与算法理论研究[D];中国科学技术大学;2006年
5 王尔申;GPS接收机及其应用的关键技术研究[D];大连海事大学;2009年
6 彭浩;基于六端口技术的直接变频接收机研究[D];电子科技大学;2013年
7 宋洪涛;GPS接收机抗干扰技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 尤明厚;MIMO接收机技术与编码优化研究[D];北京邮电大学;2010年
9 陈长英;新型扩频接收机的研究[D];大连海事大学;2002年
10 张成;应用于2G/3G移动通信的数字辅助单通道多模接收机研究[D];复旦大学;2012年
相关硕士学位论文 前10条
1 汤鹿勇;便携式探空仪接收机射频前端设计[D];南京信息工程大学;2015年
2 刘晓艳;室内外定位接收机关键技术研究实现[D];北京邮电大学;2013年
3 田向伟;室内外定位接收机的干扰抑制技术研究与实现[D];北京邮电大学;2013年
4 程远瑶;单载波FTN接收机关键技术研究[D];西南交通大学;2016年
5 曾绍祥;宽带直解接收机及其校准方法的研究[D];东南大学;2016年
6 邓阳;宽带多通道幅相接收机的设计[D];东南大学;2016年
7 冯雨晴;基于时隙分配的无线携能通信接收机算法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
8 魏冰然;GPS接收机关键算法研究与实现[D];电子科技大学;2016年
9 严余伟;GPS接收机架构设计及FPGA实现[D];电子科技大学;2016年
10 梁孝彬;X频段宽带小步进接收机研究与设计[D];电子科技大学;2016年
,本文编号:1774510
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/1774510.html