315mhz+cmos无线接收芯片射频前端电路设计和版图实现

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1、摘要随着当今无线通信技术的迅猛发展和市场需要的不断增大，低功耗、低成本、多功能和小型化等要求，成为无线通讯设备在市场上获得成功的关键。而无线接收芯片的射频前端电路的性能又直接决定了无线接收设备的性能。频移键控(FSK)是一种使用得较早也最普遍的ISM／SRD(工业、科学、医学)频带的短距离无线数据传输调制方式。论文研究了应用于315MHz频移键控无线接收芯片中的射频前端电路，主要包括低噪声放大器、混频器、镜像抑制滤波器等，并对这些电路作了一些改进。电路的设计和版图实现采用的是chartered0．351amCMOS工艺。论文应用在低功耗限制下同时

2、优化噪声性能和输入匹配的技术(PCSNIM)设计了一个源级负反馈电感匹配结构的单端窄带低噪声放大器，并采取了其它一些措施来进一步改善的LNA的各项性能。为提高镜像抑制比，混频器采用了正交镜像抑制结构；为提高端口之间的隔离度和抑制共模噪声，混频器单元采用的是改进型双平衡吉尔伯特单元。而镜像抑制功能由一个易于集成的高镜像抑制比的四级多相滤波器来实现。仿真结果表明：射频前端电路的电源电压为3．3V，消耗的电流为2．18mA，噪声指数(NF)为1．8dB，电压增益为61．2dB，输入参考三阶截断点(IIP3)为一39．84dBm。关键词：噪声，增益，线性

3、，阻抗匹配，镜像抑制ABSTRACTWiththegreatdevelopmentsanddemandsOilwirelesscommunicationtechnolog—ies，lowpowerdissipation，lowcost，smallformfactor，andfunctiondiversityarethecrucialrequirementsforasuccessfulwirelessproduct．Thereceiver’Sfront—endcircuit—Splayanimportantroleinachievingitsexc

4、ellentperformancesFSKisaISM／SRDshort—rangewirelesstechnology，whichisusedearlyandwid—ely．Thisthesisresearchesthefront—endcircuitsofthe315MHzFSKreceiver．includqngalownoiseamplifier(LNA)，amixerandaimage—rejectionfilter．Theseradiofr—equencycircuitsaredesignedandimplementedusingth

5、echarteredO．35pmCMOStechnology．TheproposedLNAisasingle—endednarrow—bandcascadeamplifierwithinducti·vesourcedegeneration，whichisdesignedmainlyusingpower-constrainedsimultane—OUSnoiseandinputmatchingtechniquenamedPCSNIM，inaddition，someotherme—asuresaretakentoimprovethecircuitpe

6、rformancesfurther．Themixeradoptsquadr—atureimage—rejectionstructureinordertoincreaseIRR，andthemixerunitsadoptsm--odifieddoublebalancedGilbertcellinordertoincreasetheport-·to—·portisolationandrejectcommon-modenoise．Theimage—rejectionfunctionisachievedbyafour—stageP—oly-phasefi

7、lterwithhighIRRonchip．Simulationresultsshowthatthefront—enddraws2．18mAcurrentfroma3．3VP—owersupply，hasa34．54dBnoisefigure，andavoltagegainof55．07dBand一39．84dBmIIP3Keywords：noise，gain，lineafitNimpedancematching,image-re／ecfionlI独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文

8、中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过