随着无线通信网络的高速发展,对无线通信设备的性能提出了更高的要求,高性能的无线接收机射频前端迫切需要。在射频接收机前端中,混频器是一个关键性模块,其线性度决定了整个接收机的动态范围,因此研究高线性度混频器已成为人们研究射频接收机系统的重点。一般而言,随着混频器动态范围的提高,混频器的直流功耗也随之增加。所以如何在低功耗的基础上提高混频器的线性度,同时兼顾其他性能,是目前混频器设计的难点。本论文首先阐述了 GPS卫星导航和WLAN 802.11b/g标准的非蜂窝无线通信在社会生活中的重要使用,介绍了混频器目前国内外的研究现状。然后详细分析了吉尔伯特混频器的转换增益、噪声、线性度以及提高这些性能的具体优化技术。最后在此基础上,采用TSMC 0.18um CMOS RF工艺完成了以下两款下混频器的设计与仿真:(1)研究了一种应用于GPS卫星导航的射频前端下混频器。该电路主要是通过采用派生项叠加技术、改进型动态电流注入技术、RC网络负载技术来提高混频器的线性度和降低噪声。本设计工作于GPS L1频段1.575GHz,电路的前仿真结果为:在1.8V供电电压下,转换增益为13,1dB,输入三阶交调点(ⅡP3)为4.4dBm,噪声系数为7.45dB,电路功耗为7.2mW。(2)研究了一种适用于2.4G WLAN CMOS高线性度下混频器。该设计创新了一种第三阶跨导系数修正电流镜对电路,有效的改善混频器的线性度,而且增加了设计的自由度;采用电流注入技术来提高开关级的噪声性能:源极电感反馈进行射频端口的输入匹配,同时还提高混频器的线性度。该电路工作在1.8V电压下,前仿真结果为:电压转换增益14.6dB,输入三阶交调点(ⅡP3)达到12.69dBm,噪声系数为7.13dB,电路的功耗小于8 mW。