无线接收机中小数分频频率综合器关键模块设计

发布时间：2024-12-17 21:26

　　本文主要研究并设计了一种应用于可穿戴医疗设备领域的短距离无线接收机中的低功耗、高性能的小数频率综合器。从理论分析和建模、系统设计和指标划分、具体电路和版图实现、功能仿真和验证等方面对小数频率综合器的设计进行了深入的研究和分析。首先对锁相环的分类、工作原理、组成模块以及设计指标进行了介绍,对各个模块的基本原理和其在锁相环中的作用进行了分析。给出了锁相环的线性环路模型,在整个系统层面上对锁相环进行了梳理。接下来,对小数频率综合器中的小数分频器进行了分析和设计。介绍了Δ-Σ调制技术的原理和设计过程,对Δ-Σ调制的行为进行了抽象和建模。分析了几种高阶Δ-Σ调制器的结构、原理并通过在Simulink中建立行为级模型,从包括稳定性、噪声整形能力、输出序列随机性等方面对其性能进行对比,确定采用SS-FF33结构的Δ-Σ调制器,给出了数字实现方法,并通过Modelsim对其功能进行验证。然后,在锁相环的线性环路模型的基础上,利用离散采样系统模型对小数频率综合器进行建模,特别是对PFD和分频器从离散采样行为的角度进行分析。该模型是理解和分析Δ-Σ调制器的噪声传输模型的基础,也是对小数频率综合器的噪声特性进...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-37异步/同步置数脉冲计数器仿真(2)吞咽计数器的设计

东南大学硕士学位论文如图3-37所示，脉冲计数器输入时钟频率100MHz，预置数P为10(1010)，图中波形从上到下分别是采用异步、同步置数方式的脉冲计数器的置数信号和输出信号的仿真结果；右侧是放大的波形图细节。可以看出，采用异步置数方式的置数信号脉冲宽度非常窄。与....

图3-40吞咽计数器仿真结果

图3-40吞咽计数器仿真结果3.5小数分频器的设计3.5.1小数分频器的整体结构小数频率综合器的设计规划将在第4章中具体说明。其中关系到小数分频器的设计指标，在表3-1中给出。表3-1小数分频器有关的频率综合器指标频率范围375～475MHz参考频率10....

图3-44Δ-Σ调制器的综合和版图布局布线结果

图3-43Δ-Σ调制器Modelsim仿真输出序列的频谱分析采用DesignComplier工具对Δ-Σ调制器的Verilog代码进行综合，并采用Astro工具完成自动布局布线，采用SMIC0.18um标准数据库工艺。综合得到的门级网表原理图和自....

图3-46可编程多模分频器的仿真结果

4/5双模预分频器，其中4分频模式对应的吞咽计数器输出MC为高电平。脉冲和吞咽计数器选择采用同步置数方式的结构，置数信号有效电平宽度更宽，可以保证置数的有效性。DCLKQQDCLKQQDCLKQQMCCLKOUTDCLKQQDCLKQQDCLKQQMCCLKOUT(a)....

本文编号：4016552