wsn射频收发芯片中低功耗正交vco设计

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1、＂；０２８６学校代码１．，，ｓ｛ｐＧｊ］）■‘藻燃—ｍｉ＿、＼：毒弔＾ｙ密级：公开ＵＤＣ．：６２１３８章学号：１３０８１３＿＇一．＾．一＂’？，．．；－《？齡Ａ述花＊产尸、．，ｊ山－．乐—ａ＊—－？功张一－一王ｔ－一．ｙ：师＇Ｔ断．，卿：成Ｕ薄站索兩大嗦工程硕±学位论文ＷＳＮ射频收发怒片中低功耗正交ＶＣＯ设计（学位论文形式：工程设计）研巧生姓名；彭孜剑导师姓名：李智群教授梁雪高工申请学位类别工程硕±学位授予单位东南大学工招领域名称电子与通信工程论文答辩日期２０１６年

2、３月３日研究方向电路与系统学位授予日期２０年月日答辩妾员会丰席巧军巧巧评阅人孟桥教授李祖华离工２０１６年３月６日ＤｅｓｉｎｏｆＬｏｗＰｏｗｅｒｕａｄｒａｔｕｒｅＶＣＯｇＱｏｆＷＳＮＴｒａｎｓｃｅｉｖｅｒＣｈｉｐＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＰｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＢＹＰＥＮＧＺｉｉａｎｊＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＬＩＺｈｉｕｎｑＡＮＤＳｅｎｉｏｒＥｎｉ

3、ｎｅｅｒＬＩＡＮＧＸｕｅｇＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｒｃｈ２０１６东南大学学位论文独钥性污明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材一料。与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：毛賊日期：东

4、南大学学位论文使用巧枚齊明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复、印件和电子文档，可Ｗ采用影印缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和一纸质论文的内容相致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布包括刊登授权东南大学研究生院办理。（（）研巧生签名；：日期：为乂．＞６＿导师签名＾摘要无线传感器网络是一种由部署在监测区域内大量的微型传感器节点构成的、、。自組织网络系统，可Ｗ应用于智能家居环境检测医疗护理和军事安全等领域随着无线传感网技术

5、的发展，射频收发忘片对于频率综合器的稳定性和功耗提出了更高的要求，反映到射频收发送电路中，就要求频率综合器可Ｗ提供低功耗，离匹配度的正交四路信号。因此，作为频率综合器中的核也模块，正交压控振荡器（ＱＶＣＯ，ＱｕａｄｒａｔｕｒｅＶｏｌｔａｇｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＯｓｃｉｌｌａｔｏｒ）的设计具有重要的理论和工程应用价值。本文简要阐述ＰＬＬ频率综合器和压控振荡器的基本原理，给出了应用在ＷＳＮ射频收发芯片中低功耗正交ＶＣＯ电路的拓扑结构。本文的正交ＶＣＯ采用两个完全相同的电容电感压控振荡器－ＶＣＯ）经过ＭＯＳ管Ｗ并联賴合方式（ＬＣＣ－实现，单个ＬＶ

6、ＣＯ使用全差分互补交叉稱合结构。本文的正交ＶＣＯ使用４位电容开关阵列来覆盖频率范围，使用５位电流开关控制字Ｗ实现电流调节。整个设计基于Ｃａｄｅｎｃｅ仿真平台，采用ＴＳＭＣ０．１８牌ＲＦＣＭＯＳ工艺。论文完成了电‘路设计、前仿真、版图设计及后仿真，后仿真结果表明，在环境温度为２７Ｃ，ＴＴ工艺角ｚ？，电源电压为１．８Ｖ下，调谐频率为２．２３ＧＨ２．８８ＧＨｚ，ＩＭＨｚ的相位°－噪声优于１１４．８犯ｃ／Ｈｚ，输出相位差达到９１．４，电流为２．８５ｍＡ（此时的电流控制字为。１１０００）本文设计的正交压控振荡器性能满足设计指标要求，可Ｗ应用于无线传感网

7、射频收发芯片中。关键词：正交压控振荡器，频率综合器，无线传感网ＩＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｒｅｌｅｓｓＳｅｎｓｏｒＮｅｔｗｏｒｋ（ＷＳＮ）ｉｓａｎａｕｔｏｍａｔｉｃｎｅｔｗｏｒｋｓｙｓｔｅｍｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｔｓｏｒｏｄｅｓｗｈａｒｅｄｅｌｏｅｄｎｍｏｎｏｒｉｎａｒｅａ．ｍａｌｕｓｅｄｐｌｅｎｙｏｆｍｉｎｉｓｅｎｎｉｃｈｐｙｉｉｔｇＩｔｉｓｉｎｙｉｎｉｎｔｅｌｌｉｅｎｔｈｏｍｅｅ打ｖｉｒ