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随着移动通信特别是物联网的飞速发展,手机、汽车、智能家居、安防、农业等将相互连接在一起。由于连接数量的爆炸式增长,不同工作频率下的各种通信标准(如BLE、Zig Bee、NB-Io T等)正在高速发展。为了将这些应用不同通讯协议的终端连接在一起,急需设计一款能工作在多个频段、兼容多个标准的可重构低功耗接收机芯片。本论文设计的接收机采用低中频结构,其优点是电路结构相对简单,集成度较高,且不存在直流失调与镜像干扰等问题。多频多模接收机包含低噪声放大器、混频器、跨阻放大器和低通滤波器等模块。多频多模低噪声放大器的设计提出并采用了电感电容同时可调的设计方法,使电路在增加少量芯片面积的前提下可以工作在900MHz、1800MHz、2400MHz三种频段,此外还通过调整低噪声放大器中栅极输入电感、源极负反馈电感、漏极负载电感的信号流向,使三个电感磁场方向一致,彼此互相增强,提高电感的Q值,进而降低放大器噪声系数,提高电压增益。本论文中混频器采用25%duty-cycle本振、电流驱动的双平衡无源结构,具有很高的线性度,同时也不存在1/f噪声。芯片在制造过程中会有很多的不确定性因素(如工艺偏差,失配等),导致接收机链路IQ失配、静态工作点偏离等问题。为降低不确定因素对电路造成的影响,本论文设计了针对以上问题的调节电路,通过调节电路参数使芯片工作在想要的工作状态。本文所设计的多模多频接收机采用TSMC 65nm CMOS工艺仿真并流片,芯片面积为1600μm×940μm。测试结果显示接收机链路在低中高三个频段增益分别为73d B、76d B和75d B,端口匹配(S11)分别为-17d B、-34d B和-25d B。QPSK调制方式下,低中高三频段EVM测试结果分别是5.5%、4.7%和5.2%。三个频段功耗(包括本振信号缓冲器和分频器)分别为19.8、21.6和22.8m W。根据测试结果,本文对LNA的输入变压器进行了优化,并在LNA输出端增加了电容调谐阵列。针对直流失调问题,提出并设计了三种解决方案。本文完成了多模多频接收机二次流片的电路设计、仿真及版图。改进后的电路在噪声性能上有了明显的提升。