现代通信系统中,射频输入信号的动态范围很大,因此接收机通常需要一个自动增益控制电路来提供恒定功率的信号给ADC,从而降低ADC的动态范围的要求。作为自动增益控制环路的关键模块之一,数字可变增益放大器(PGA)的设计对整个接收机性能具有很大的影响。　　 本论文设计了一个用于Zigbee低中频结构收发机中的数字可变增益放大器(PGA)。首先介绍了自动增益控制环路系统及PGA的设计理论,总结了各种PGA电路,之后根据Zigbee接收机的性能要求,确定了PGA的参数,给出了具体的设计方案。设计的PGA主要由三个固定增益级,一个单位增益缓冲级以及一个可变增益级组成的。为了保证单个固定增益级的增益精度以及线性度,采用了源退化电阻以及跨导提高结构,并通过电容电阻补偿进行了频率补偿。可变增益放大级采用闭环结构,由反馈电阻网络以及全差分运算跨导放大器组成,为了减小功耗,全差分运算跨导放大器采用了class-AB输出级。　　 本论文基于SMIC0.18μm CMOS工艺进行了PGA的原理图设计、版图设计、后仿真以及测试。后仿真结果表明,PGA能够提供从-1.2dB到58.8dB的宽增益控制范围,增益步长为1dB,通带内增益误差为0.13dB,噪声系数为29.1dB。测试结果表明,整个接收机成功实现了接收功能,PGA在8.5dB增益下的3dB带宽大于8MHz,输入三阶交调点为14.5dBm。在1.8V电源电压下,PGA总功耗为9.1mW。后仿真及测试结果满足Zigbee接收机系统要求。