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随着无线通讯技术的快速发展,对成本低,功耗低,集成度高的高性能器件和集成电路的需求大大增加,其中射频前端的集成是最为困难的。鉴于SiGeHBT(锗硅异质结双极晶体管)既具有Si器件成本低、集成度高的优点,又具有GaAs(砷化镓)器件的高频率特性,因此基于SiGeHBT的射频集成电路设计已成为目前的研究热点。本课题就是基于SiGeHBT低噪声放大电路的设计研究。
本论文在对无线接收系统及集成电路器件特性分析的基础上,着重对低噪声放大器(LNA)的性能:匹配,噪声,线性度,稳定性进行了分析,并介绍了一种新的宽带匹配方法。基于本文分析得出的理论和方法,设计了两个LNA电路并采用0.35umSiGe工艺对电路进行了仿真验证。其中LNAⅠ利用LC梯形滤波器技术可实现1G~1.65GHz的宽带匹配,噪声系数为2.45dB。LNAⅡ可实现多频带3种不同模式的切换,其中高增益模式的噪声系数小于1.6dB。最后本文完成了LNA版图的设计并总结了射频集成电路版图的设计要点。