N通道濾波器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著集成電路產(chǎn)品廣泛應(yīng)用到民用領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域的各個(gè)方面，人們對集成電路的性能要求也不斷提高。濾波器作為通信系統(tǒng)中應(yīng)用極為廣泛的單元之一，它在信號的獲取、傳輸及處理中起著非常重要的作用。多數(shù)情況下，濾波器性能的好壞，將對整個(gè)系統(tǒng)的性能產(chǎn)生決定性的影響。因此隨著信息科學(xué)技術(shù)尤其是無線通信技術(shù)的不斷演進(jìn)，對濾波器功能及性能的要求也不斷的提高。而由于N通道濾波器具有時(shí)鐘頻率直接可調(diào)，比CMOS片上LC濾波器具有更高的品質(zhì)因數(shù)，高線性度和完美的縮

2、放工藝等特點(diǎn)，使得很多人將目光投向N通道濾波器技術(shù)。
　　本文旨在對N通道濾波技術(shù)進(jìn)行深入研究并設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的N通道濾波器電路。為了實(shí)現(xiàn)此目的，本文首先研究和分析了設(shè)計(jì)N通道濾波器需要掌握的電路理論，同時(shí)對米勒濾波技術(shù)、中心頻率變換技術(shù)、增益提高技術(shù)等多種技術(shù)進(jìn)行了深入研究。然后在此基礎(chǔ)上，完成了以下三款N通道濾波器的設(shè)計(jì)與仿真驗(yàn)證:
　　(1)研究了一款單端米勒N通道帶通濾波器，使用米勒濾波技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電容倍增，有效減少芯

3、片面積，實(shí)現(xiàn)開關(guān)導(dǎo)通電阻倍減，減少本振支路功耗。通過對8通道帶通濾波器前仿真驗(yàn)證:其頻率可調(diào)范圍為0.2～2.3GHz，3dB帶寬為5MHz，增益17dB～18.9dB。輸入三階交調(diào)點(diǎn)為8.7dBm。噪聲系數(shù)為5.4dB。
　　(2)研究設(shè)計(jì)了一款全差分米勒N通道帶通濾波器，通過兩個(gè)中心頻率不同的N通道濾波網(wǎng)絡(luò)差分，增加濾波器的帶寬和階數(shù)。同時(shí)使用中心頻率變換技術(shù)，使得兩個(gè)中心頻率不同的N通道網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)時(shí)鐘控制產(chǎn)生，且兩個(gè)N通道網(wǎng)

4、絡(luò)的中心頻率相對于時(shí)鐘頻率上下偏移相同的量。通過對8通道帶通濾波器前仿真驗(yàn)證:其頻率可調(diào)范圍為0.2～2.3GHz，3dB帶寬增加為40MHz，增益26dB～27.8dB。輸入三階交調(diào)點(diǎn)為21.5dBm。噪聲系數(shù)為8.2dB。
　　(3)研究了一款N通道陷波帶通兩用濾波器，使用時(shí)鐘差分技術(shù)和增益提高技術(shù)，該電路具有結(jié)構(gòu)簡單易于實(shí)現(xiàn)兩種濾波的特點(diǎn)。對8通道濾波器進(jìn)行了前仿真驗(yàn)證，之后完成了版圖設(shè)計(jì)與后仿真驗(yàn)證。后仿真結(jié)果顯示，其頻率