低壓高增益混頻器設計.pdf

1、近幾年來，無線通信技術得到迅猛發展，已經越來越廣泛的應用于通信，計算機，醫療設備等社會各領域，人們越來越享受到信息技術發展給社會帶來的便利。以微電子產業為基礎的RFIC技術以其成本低，集成度高，性能良好的優點應用在社會的眾多方面，如數字移動通信，無線局域網，全球定位系統，射頻識別系統等等，有力的推動了無線通信技術的發展，為社會進步作了巨大的貢獻，因此研究和發展RFIC技術具有重要意義。接收機是無線通信設備中重要的組成部分，是接收信號的模

2、塊。它將接收到的信號進行放大，頻率轉換，解調等處理，最后送到基帶電路進行數據分析。不同結構的接收機對整機的性能指標影響不同，本文對超外差接收機，低中頻接收機和零中頻接收機作了詳細介紹，分析比較了三者的優缺點，為電路設計提供了理論依據。
　　 混頻器是射頻收發機中十分重要的部件，它將接收到的高頻信號進行下變頻，或者將需要發送的信號進行上變頻，從而完成對信號頻率的轉換。不同結構的混頻器，其性能指標各不相同，本文分析幾種常見的混頻器，

3、對各自的優缺點進行比較。同時，混頻器也是一個非線性器件，其性能的好壞直接影響到整個接收機系統。本文對混頻器的主要指標作了詳盡的介紹，并對各種干擾信號產生的機理進行了深入的探討。
　　 為設計出性能優越的混頻器，本文對當前混頻器設計的主流技術作了簡略介紹。在降低電壓和功耗方面，介紹了LC-tank結構混頻器，采用電流復用結構的混頻器以及折疊共源共柵混頻器。在提高線性度方面，介紹了采用前饋技術的混頻器和采樣混頻器。同時，對目前應用十

4、分廣泛的吉爾伯特混頻器的研究成果作了一般性介紹。
　　 基于閱讀大量資料和學習相關理論知識的基礎上，本文對傳統的吉爾伯特混頻器做了部分改進，加入電流源負載取代原來的負載電阻，緩解了輸出擺幅和增益之間的矛盾，采用折疊式跨導級電流復用結構代替了傳統混頻器中的單個差分對，降低了對電源電壓的要求，同時提高整個電路的增益，設計出了符合無線局域網標準的射頻前端混頻器電路，并通過仿真驗證。
　　 本論文設計的混頻器采用臺積電0.18u