多协议兼容宽频宽带射频接收机的研究与设计

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangcn426
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着无线移动通信的迅速发展,越来越多的无线通信协议标准相继被提出,通信网络呈现出不同频段、不同速率、不同距离的趋势,因而通过单个通信终端实现多个通信协议的兼容则成为了研究的热点,而这其中最重要的部分则为多协议兼容的收发机芯片。本文针对多协议兼容宽频宽带接收机做了以下研究:本文分析并研究了 DVB-T、GSM、W-CDMA、TD-SCDMA、GPS、ZigBee、Bluetooth、802.11b/g等主流通信协议,分析了射频频段部分通信协议的参数,从理论上推导了协议参数与接收机指标的转换,并制定了多协议兼容接收机的整体指标。在此基础上,制定了接收机的整体架构,通过建模仿真,完成了接收机链路的各级模块的指标分配,为后续系统方案及模块电路设计提供了有价值的参考。针对接收链路最前端的低噪声放大器(Low noise amplifier,LNA)的设计中增益、噪声系数、三阶交调点(Input third-order intercept point,IIP3)等性能难以折中的难点,本文提出了两种采用了噪声消除技术、电容交叉耦合技术(Cross capacitor coupling,CCC)和多晶体管复用(Multiple gated transistors,MGTR)技术的LNA设计方案。两种方案都在第一级实现了宽带匹配、低噪声系数的设计目标,而在第二级采用MGTR技术,增强了电路的整体增益的同时未带来IIP3的恶化。测试结果表明,与现有文献对比,采用这两种方案所设计的LNA整体性能上具有较大的优势,实现了优异的性能。本文针对传统的MGTR技术只能提升电路IIP3性能而对1dB压缩点性能没有提升作用的局限性进行了研究,提出了一种改进型MGTR技术。该技术采用了多对晶体管同时对电路跨导级的gm和gm"进行补偿,使得电路的IIP3和1 dB压缩点同时得到了提升。本文使用该技术提出了一款改进型的MGTR有源下混频器方案,通过对比实验,证明该方案不仅具有低噪声、高增益等有源混频器的优点,同时也避免了传统有源混频器IIP3和1dB压缩点低的缺点,实现了优异的性能。本文根据所设计的LNA及混频器电路,提出了两种射频前端(RF Front-end,RFE)设计方案。测试结果表明,相较于参考文献,本文的射频前端设计在芯片面积、噪声系数、功耗上具有较大的优势,整体实现了优异的性能。在系统级设计与射频前端设计的基础上,本文设计了一款多协议兼容宽频宽带射频接收机。测试结果表明,该款接收机可在45MHz~2.5GHz的频带内工作,带宽调节范围达到0.28~40MHz,最大增益达到87dB以上,噪声系数为3.8~7.9dB,在未添加SAW滤波器的情况下最大带外IIP3达-14dBm,通过了 54Mbps 64QAM信号的EVM测试。芯片面积为4.1x4.1mm2,最大增益下的功耗为233mW。
其他文献
<正>两千年前,孔子叹曰:"道不行,吾将乘桴浮于海"。惹得李白"直挂云帆济沧海",苏轼欲"小舟从此逝,江海寄余生"。实际上,在欧洲的大航海时代之前,的确有一个中国的大航海时代
卫星移动通信技术作为一种覆盖范围大,通信容量大的新兴移动通信技术,在当今以图像为主的数据通信时代发挥着重大作用,推动卫星通信技术以及整个信息通信产业发生着重大而深
<正>近几年来,"禁运"一词频繁出现在时事新闻中。2016年5月23日,美国总统奥巴马在访问越南的第一天就宣布解除对越南的武器禁运。此前两个月,奥巴马在访问古巴时,也表态说美
北京罗技发布会的同时,本刊记者有幸采访到了罗技公司的高层主管,同时也了解到了罗技公司在音频技术方面的热点话题,通过采访更深层次的了解和认识到罗技在音频领域内原来是这样
目的探讨鼻内镜下经鼻腔鼻窦径路治疗眼眶爆裂性骨折的临床效果。方法选择19例保守治疗无效的眼眶爆裂性骨折患者,鼻内镜下柯-陆式入路经上颌窦行眶下壁骨折整复,经鼻腔筛窦
目的分析对宫外孕患者给予腹腔镜手术、甲氨蝶呤联合治疗的疗效、安全性。方法随机将80例宫外孕患者分为联合组、对照组,对照组行腹腔镜手术,联合组联合甲氨蝶呤治疗,观察两
利用2008年11月26日测定的贵港刘公圩至东津84km郁江河段水文水质资料,选用高锰酸盐和氨氮指数为模拟对象,对二维稳态水质监测模型进行参数率定,并通过模型误差检验得出率定
目的观察不同手术方法治疗宫外孕的疗效及安全性分析。方法按照随机数字表法将所有宫外孕患者分为研究组与对照组。对研究组、对照组患者分为行腹腔镜手术、开腹手术治疗,术