基于0.18μm CMOS工艺的蓝牙接收机射频前端设计

发布时间：2023-01-08 14:28

　　随着无线通信系统的应用日益增多,对低功耗、低成本射频无线收发芯片的需求越来越大。应用于近距离范围的蓝牙无线通信技术,因其具有低功耗、低成本、高集成度和协议完整等特点而被广泛用于实现手持、固定设备之间的数据安全连接。无线接收机是蓝牙通信系统的重要组成部分,直接影响着蓝牙技术的实现和应用。本文主要研究应用于蓝牙无线通信的射频接收前端电路的设计。首先介绍了蓝牙无线接收机的研究背景、意义及国内外研究现状,然后基于0.18μm CMOS工艺,设计了一种采用低中频接收机结构的射频接收前端电路,其由低噪声放大器和混频器两部分组成。低噪声放大器采用共栅-共源结构实现了单转双功能,同时采用有源负载替代电阻负载,并利用其形成反馈环路。设计过程中从信号平衡输出的角度来对放大器中的MOS管的尺寸进行确定,然后分析了如何在输入匹配、噪声系数和增益等指标间进行折中以获得良好的综合性能指标。基于双平衡吉尔伯特结构设计了折叠式的混频器电路,其中加入了自动增益控制模块,并采用了有源二极管负载,有效节省了芯片的面积,降低了电路的噪声。仿真实验结果表明,所设计的射频接收机前端电路输入匹配为-23.38dB,电压转换增益为4... 

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

LNA 差分输出增益仿真结果

LNA正负输出端增益仿真结果

优先考虑输入匹配时S11仿真结果

【参考文献】：
期刊论文
[1]无线传感器网络的2.4GHz低功耗低中频射频接收前端的设计[J]. 张萌,李智群,沈董军.  高技术通讯. 2013 (04)
[2]浅谈CMOS模拟集成电路版图设计的器件匹配方法[J]. 姚芳,李秋利.  集成电路通讯. 2008(04)
[3]浅谈CMOS模拟集成电路版图设计的器件匹配方法[J]. 姚芳,李秋利.  集成电路通讯. 2008 (04)

硕士论文
[1]0.18um CMOS工艺低噪声放大器的电路及版图设计[D]. 高艳花.复旦大学 2011



本文编号：3728642