面向TD-LTE-Advanced的頻率綜合器的研究與設計.pdf

1、本文面向TD-LTE-Advanced無線通信系統(tǒng)，研究和設計了其中的頻率綜合器。該頻率綜合器為∑-△分數(shù)分頻頻率綜合器，要同時滿足TD-LTE-Advanced以及TD-SCDMA系統(tǒng)要求、符合3GPP R10技術規(guī)范。
　　 文章首先介紹了從協(xié)議信息提取到系統(tǒng)指標確定的具體方法，確定了面向TD-LTE-Advanced的頻率綜合器的指標要求，結合TD-LTE-Advanced的收發(fā)機架構，確定了頻率綜合器的系統(tǒng)結構。然后從線

2、性模型的角度出發(fā)，分析了在三階無源濾波器的情況下，各模塊的等效輸入噪聲、噪聲傳遞函數(shù)以及等效輸出噪聲，介紹了本頻率綜合器的設計流程，按照流程具體推導、計算得出環(huán)路參數(shù)，并進行了折中優(yōu)化。文章論述了全NMOS VCO電路的帶寬、調(diào)諧增益線性度、尾電流、相噪等諸多方面的設計流程，研究和分析了高精度、失配較小的PFD、CP，并進行電路設計，論述了除二分頻器、可編程分頻器的電路設計，介紹了∑-△調(diào)制器的電路結構，以及AFC的算法流程和電路框圖。

3、所有模塊的電路設計都有后仿真結果作為驗證。考慮到版圖對性能的重要性，給出各模塊版圖以及其具體設計時需要注意的細節(jié)問題，最后規(guī)劃、整合出整個頻率綜合器。
　　 該頻率綜合器采用TSMC0.13um CMOS工藝，完成流片，后仿真結果表明，頻率綜合器的輸出為1.5GHz-3GHz四路正交信號，覆蓋TD-LTE-Advanced及TD-SCDMA的協(xié)議要求頻帶;鎖定時間48us，其中PLL為36us，AFC為12us;在TD-SCDM