應(yīng)用于無線局域網(wǎng)的低噪聲放大器和混頻器設(shè)計.pdf

1、互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)工藝已經(jīng)開始能應(yīng)用于射頻電路的設(shè)計。本文以無線接收機中前端射頻端器件為研究對象,設(shè)計了應(yīng)用于5GHz頻段的無線局域網(wǎng)設(shè)備的低噪聲放大器和混頻器。
　　天線接收到的信號通常為單路非平衡信號,因此需要額外的電路模塊將單路信號轉(zhuǎn)換為差分信號。然而使用分立器件會降低系統(tǒng)的集成度,另外無源器件會有一定的插入損耗,這樣一來對于其他有源器件的增益要求更高。
　　為了克服單雙路信號轉(zhuǎn)換帶來的插入損耗,同時提高

2、系統(tǒng)的集成度,所設(shè)計的低噪聲放大器集成了有源差分轉(zhuǎn)換電路。對于現(xiàn)有的一種差分轉(zhuǎn)換電路進行改進,改進后的轉(zhuǎn)換電路在輸出信號相位誤差上有著更好的表現(xiàn)。放大級電路采用共源共柵級聯(lián)結(jié)構(gòu),兩級放大電路可以保證在提供足夠增益的同時獲得良好的隔離度。此外,通過對放大電路級間匹配優(yōu)化,在較寬的帶寬內(nèi)獲得平坦的增益。最終得到一款工作于5.15~5.725GHz的低噪聲放大器,仿真結(jié)果表明,該低噪聲放大器在噪聲系數(shù)、輸入輸出、增益等性能指標上有著良好的表現(xiàn)

3、。
　　傳統(tǒng)的混頻結(jié)構(gòu)采用三級晶體管串聯(lián)堆疊結(jié)構(gòu),這種堆疊電路對于電源電壓有著較高的要求,使得電路難以實現(xiàn)低電壓工作。
　　為了得到高性能的低電壓混頻器,對于傳統(tǒng)的混頻器結(jié)構(gòu)進行改進。首先,改進傳統(tǒng)的堆疊電路結(jié)構(gòu),通過使用并聯(lián)的電路結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)低電壓工作;其次對跨導(dǎo)電路進行改進,采用電流交叉反饋電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)跨導(dǎo)級輸出電流的諧波消除,從而使得電路獲得更好的線性度;最后,負載電路設(shè)計上使用了有源負載,通過使用交叉晶體管代替無源器件