抗阻塞無(wú)聲表面波濾波器的射頻接收前端電路設(shè)計(jì).pdf

1、由于高靈活性、高集成度和低成本的優(yōu)勢(shì)，抗阻塞無(wú)聲表面波(Surface-Acoustic-Wave-less，SAW-less)接收機(jī)有望在如今的多模多頻段通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。接收前端電路是抗阻塞SAW-less接收機(jī)的關(guān)鍵模塊，需要負(fù)責(zé)抑制帶外阻塞信號(hào)，同時(shí)還要在其他方面維持足夠好的性能。
　　本文設(shè)計(jì)了一種抗阻塞SAW-less接收射頻前端電路，由低噪聲放大器、四相濾波電路、射頻跨導(dǎo)放大器、電流開(kāi)關(guān)無(wú)源混頻器以及中頻跨阻放

2、大器組成。通過(guò)有機(jī)結(jié)合前饋抵消阻塞信號(hào)、四相濾波和電流模電路級(jí)聯(lián)等架構(gòu)，在較低的功耗和復(fù)雜度下實(shí)現(xiàn)了對(duì)帶外阻塞信號(hào)的高抑制率。四相濾波電路以電容作為低頻阻抗網(wǎng)絡(luò)，呈現(xiàn)帶通輸入阻抗特性，與低噪聲放大器和射頻跨導(dǎo)放大器結(jié)合，用于濾除帶外阻塞信號(hào)。低噪聲放大器與射頻跨導(dǎo)放大器均采用了AB類(lèi)形式，以維持高線(xiàn)性度。兩個(gè)射頻跨導(dǎo)放大器構(gòu)成前饋信號(hào)抵消結(jié)構(gòu)，放大有用信號(hào)的同時(shí)抑制了帶外阻塞信號(hào)。在計(jì)算和分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了中頻跨阻放大器的輸入阻抗特性以

3、及跨阻特性，以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)阻塞信號(hào)的抑制。此外，本文還設(shè)計(jì)了25％占空比時(shí)鐘產(chǎn)生電路，用于為電流開(kāi)關(guān)無(wú)源混頻器和四相濾波電路提供時(shí)鐘信號(hào)。
　　本文基于TSMC130nm CMOS工藝完成了原理圖和版圖的設(shè)計(jì)，并分別進(jìn)行了前仿真和后仿真。后仿真結(jié)果表明，該抗阻塞SAW-less接收射頻前端能夠提供43.6dB的轉(zhuǎn)換電壓增益，噪聲系數(shù)為6.2dB，帶內(nèi)和帶外輸入三階互調(diào)點(diǎn)分別為-7.7dBm和+21.6dBm，靜態(tài)功耗為20.2mW。