多通道超再生接收机关键电路研究与设计

发布时间：2017-12-11 16:15

  本文关键词：多通道超再生接收机关键电路研究与设计

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【摘要】：近年来,短距离无线通信应用日益广泛,穿戴式设备也发展得日益成熟,市场地位逐年提升。超再生接收机结构以其低功耗、低复杂度和低成本的特点,在穿戴式设备的应用中占有一席之地。传统的超再生接收机只能实现单一频率信号的接收功能,不能满足日渐提升的穿戴式设备市场需求。因此,需要设计出具有频率选择功能、可以实现多通道信号接收功能的超再生接收机结构,来满足穿戴式设备多点对多点通信的应用需求。本文基于SMIC0.18μm CMOS工艺,对多通道超再生接收机电路中的关键模块进行了设计。首先针对电荷泵锁相环频率合成器中的分频器电路进行设计,采用吞脉冲结构实现了可编程整数分频电路,该电路由10/11双模预分频器、5位脉冲计数器和4位吞咽计数器三部分构成,通过设置不同的计数初值可以实现不同大小的分频比。鉴于所设计的超再生振荡器的熄灭方式为他熄式,因此还设计了一个以三角波发生器为核心的方波熄灭信号产生电路,输出的信号频率周期稳定,不受电源电压变化的影响,可以周期性地控制超再生振荡器的工作状态。最后对电荷泵锁相环的稳定性进行了分析和仿真,在锁相环稳定且可以再较短时间内稳定的条件下,对多通道超再生接收系统进行仿真验证和版图设计。文中所设计的电路在1.8V的电源电压下进行仿真,可编程吞脉冲分频器最高可以对1.5GHz的信号频率进行分频;熄灭信号产生电路可以输出与电源电压无关的稳定方波熄灭信号;多通道超再生接收系统可以实现315～327MHz、频率间隔为1.5MHz的9个通道的信号接收。最终实现的多通道超再生接收机电路满足要求的功能和指标,为穿戴式设备的应用方向拓宽了思路。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN851

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本文编号：1279107