HDTV調諧芯片中CMOS VGA設計.pdf

1、作為射頻接收機中的關鍵模塊，可變增益放大器(Variable-GainAmplifier，VGA)與反饋環(huán)路組成的自動增益控制電路(AutomaticGainControl，AGC)為基帶ADC提供恒定的信號功率。 本文以高清晰數(shù)字電視(HDTV)接收機中的調諧芯片為依托，從AGC環(huán)路入手，分析了AGC的基本工作原理，可變增益放大器在AGC環(huán)路中的地位和作用，總結目前CMOS可變增益放大器的主流技術，設計了一個中頻帶的可變增益放

2、大器。所設計的IFVGA由模擬乘法器、指數(shù)函數(shù)發(fā)生電路和固定增益的輸出級放大電路三個主要模塊組成。模擬乘法器是其主體電路，其功能是實現(xiàn)輸入信號與指數(shù)電壓生成電路的輸出的相乘，利用Current-Steering技術實現(xiàn)增益可變。為避免跨導的0輸出狀態(tài)，同時改善放大器的穩(wěn)定性，設計了具有增益箝位作用的尾電流控制電路，并且利用VDS控制電路實現(xiàn)電路的高線性。利用差分對的傳輸函數(shù)特性及工作在弱反型區(qū)的MOSFET具有指數(shù)特性的性質，設計了指數(shù)

3、電壓生成電路，實現(xiàn)了指數(shù)轉換。引入了一級固定增益的放大器作為IFVGA的輸出級以得到所需要的信號電平，該輸出級采用全差分結構，內部采用推挽結構和負反饋結構，以使電路具有較好的線性度和帶寬。 基于Chartered0.25umN-wellCMOS2p5m工藝完成了可變增益放大器的設計、仿真與實現(xiàn)。測試結果表明：3.3V的電源電壓下，整個VGA提供了45dB的動態(tài)范圍，中頻最大49dB的增益，-1dB帶寬為20MHz～90MHz，在