cmos宽带放大器设计技术的研究

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1、CMOS宽带放大器设计技术研究中文摘要近年来，随着通信事业和CMOS工艺的高速发展，基于CMOS工艺的射频集成电路有着广阔的市场需求。宽带、超宽带技术，相对窄带系统具有高速率、低成本、低功耗等优势，代表着目前通讯市场的发展方向，成为当今通讯技术的研究热点。CMOS射频无线前端电路由发射和接收模块组成，低噪声放大器是射频接收模块的关键部分。在有线通信方面，光接收机作为光纤通信系统的重要组成部分，其结构内的跨阻放大器对于整个光纤通信系统也是至关重要的。因此，研究CMOS宽带范围的低噪声放大器和跨阻放大器，具有重要的意义。本文首先介绍了CMOS射频集成电路的研究意义，概述了宽带放大器的研究

2、现状。其次分析了几种宽带低噪声放大器和宽带跨阻放大器的常用结构，比较了各自的优缺点。然后融合了宽带匹配的基本理论以及多种带宽扩展技术，分别设计了宽频带的低噪声放大器和跨阻放大器。其中，低噪声放大器又分别以二阶巴特沃斯滤波器和三阶切比雪夫滤波器作为电路的输入匹配网络，设计了两种不同频带范围的放大器电路。所设计的宽带放大器采用0．18I_tmCMOS工艺，用Cadence软件进行仿真，仿真结果显示，所设计的放大器电路结构具有良好的带宽范围、噪声系数、增益、输入输出匹配、功耗等性能，满足设计要求的预期值。关键词：宽带、LNA、TIA、CMOS、共源共栅、射频、级间匹配作者：徐佳指导老师：谢

3、卫国鲁征浩AbstractResearchonCMOSWidebandAmplifierDesignThechnolyResearchonCMOSWidebandAmplifierDesignTechnologyWiththerapiddevelopmentofthetelecommunicationsindustryandCMOSprocessesinrecentyears，RFintegratedcircuitsbasedonCMOStechnologyisinabundantneed．Comparedwithnarrowbandsystem，broadbandandultraw

4、idebandsystemshavealledgeiIlhighspeed，lowcost，lowpowerconsumptionetc，whichstandforthedevelopingdirectionofcommunicationmarketandbecomeahottopicofstudyoncommunicationtechnologynowadays．ThewirelessRFfront-endcircuitbasedonCMOSconsistsoftransmitterandreceiver,asthelownoiseamplifieristhekeypartofth

5、ereceiver．Besides，inwirelinecommunicationsystem，transimpedanceamplifierasfront-endofopticalsystemsisoneofthemostcriticalblocksintheopticalreceiver,whichdeterminestheperformanceofthewholeopticalsystem．SoitisverysignificanttoresearchonCMOSwidebandamplifier．Thepaperbrieflyintroducestheresearchstat

6、usandsignificanceofCMOSwidebandamplifier,andcomparesofseveralstructuresofthem．TheLNAandTIAusedinwidebandaredesigned、析t11thetechniqueofbandwidthenhancementandwidebandinputmatchingnetwork．TheLNAhasrealizedtwocircuiswithdifferentbandwidthrangesbyapplyingButterworthandChebyshevfiltersasinputmatchin

7、gnetworks．Finally,thecircuitsaredesignedunder0．18ItmCMOSprocess，andthespectreRFsimulationresultsshowthattheproposedamplifiershavegoodperformanceinbandwidthrange，noise，gain，stagematching，andpowerconsumption．Keywords：wideband，LNA，TI