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文檔簡介
1、在射頻接收機中,自動增益控制環(huán)路為基帶模數(shù)轉換器提供恒定的信號功率,而可變增益放大器作為自動增益控制環(huán)路的關鍵模塊,其性能直接影響接收機系統(tǒng)可接收的輸入信號動態(tài)范圍,因此研究高性能可變增益放大器具有重要意義。
論文主要設計中高速無線傳感器網(wǎng)絡中的可變增益放大器電路。論文從接收機系統(tǒng)架構入手,分析了自動增益控制環(huán)路的基本工作原理,并對可變增益放大器的主流技術進行總結,分析了相應的增益控制方法及其優(yōu)缺點。根據(jù)中高速無線傳感器網(wǎng)絡接
2、收機系統(tǒng)要求,確定了可變增益放大器設計目標和系統(tǒng)架構,論文設計的可變增益放大器由四個固定增益級、一個單位增益緩沖級和一個可變增益級組成。單個固定增益級提供12dB的增益,可變增益級實現(xiàn)0dB到12dB的增益控制范圍,增益步長為1dB,因此整個可變增益放大器實現(xiàn)0dB到60dB的增益控制范圍,增益步長為1dB。為了提高固定增益級的增益精度,固定增益級采用主從結構(master-slave)??勺冊鲆婕壊捎瞄]環(huán)結構,由反饋電阻陣列和運算放大
3、器組成,通過調節(jié)反饋電阻大小,實現(xiàn)增益可變??勺冊鲆娣糯笃鞑捎弥绷黢詈戏绞郊壜?lián),利用直流負反饋技術來消除直流偏差。
論文基于中芯國際(SMIC)0.13μm CMOS工藝庫完成了可變增益放大器的原理圖設計、版圖設計及后仿真,電源電壓為1.2V,后仿真結果表明,可變增益放大器實現(xiàn)0.08dB到60.43dB的增益控制范圍,在通頻帶內(nèi)增益誤差小于0.43dB,增益步長誤差小于0.14dB,噪聲系數(shù)為25.46dB,輸出三階截點OI
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