應用于C波段收發(fā)系統(tǒng)的發(fā)射鏈路設計.pdf

1、有源電子掃描陣列(AESA，Active Electronic Scanning Array)技術的眾多優(yōu)勢使得該技術被廣泛應用于各種軍事設備中。AESA中成千上萬個收發(fā)(T/R)組件使得對單個T/R組件體積、重量、成本的控制至關重要。相控陣多功能芯片(Multi-function Chip，MFC)是一種解決低成本、高集成度、多功能收發(fā)芯片的有效技術方案。隨著科學技術的不斷發(fā)展，尤其是各種生產(chǎn)工藝（如CMOS/SiGe）的日趨進步，為

2、實現(xiàn)高集成度低成本的MFC提供了新的契機。
　　本課題采用0.18μm RF CMOS工藝設計了應用于C波段收發(fā)系統(tǒng)的發(fā)射鏈路。該發(fā)射鏈路采用Hartley結構，主要由五個電路模塊組成，包括中頻放大器、可變增益放大器、±45°移相器、正交上變頻混頻器和功率驅動放大器，其主要功能是將中頻信號上變頻至射頻信號發(fā)射出去，同時實現(xiàn)和頻抑制的功能。其中，中頻放大器采用電容交叉耦合技術提高增益，改善性能?？勺冊鲆娣糯笃鞑捎霉ぷ髟诰€性區(qū)的共源共

3、柵開環(huán)結構降低噪聲，達到較寬的工作帶寬。±45°移相器采用兩級RC多相濾波器結構，完成差分信號到正交差分信號的轉換。正交上變頻混頻器采用基于吉爾伯特單元的有源雙平衡混頻器結構實現(xiàn)頻率轉換，使用正交復混頻達到良好的和頻抑制度。綜合權衡線性度和效率等因素，采用AB類差分共源共柵結構實現(xiàn)功率驅動放大器，以提高功率驅動放大器的反向隔離度，同時采用RC負反饋來提高它的穩(wěn)定性。論文對發(fā)射鏈路的電路設計、版圖設計給出了詳細的介紹。并進行了后仿真驗證。

4、后仿真結果表明:3.3V供電電壓下，在TT工藝角，環(huán)境溫度為27℃時，發(fā)射鏈路的變頻電壓增益約為29.63dB，輸出1dB壓縮點為11.22dBm，和頻抑制度為57.81dBc，中頻端口匹配S11小于-27.41dB，射頻端口匹配S22小于-16.03dB，本振到中頻端口隔離度大于73.98dBc，本振到射頻端口隔離度大于29.71dBc。
　　本文設計的發(fā)射鏈路具有輸入輸出端口匹配良好、線性度高等優(yōu)點，后仿真結果滿足設計指標要求