近十几年来,随着CMOS工艺的不断发展,高速发展的射频无线通信技术被广泛地应用在社会的各个领域中,吸引了越来越多的学者研究高性能和低成本射频无线通信系统。人们越来越希望无线通信设备拥有更小的尺寸、更低的成本、更低的功耗以及更高的性能,从而对射频前端收发机电路也提出了相应的更高的设计要求。上混频器电路作为射频前端收发机的关键电路模块,用于实现信号频谱的搬移,其性能的好坏直接影响到整个收发机系统的性能。在这种应用背景下,本’文完成了基于0.18μm CMOS工艺的两种2.4GHz频段的高性能上混频器设计。本文首先阐述了常用发射机的结构和典型上混频器的研究现状,介绍了混频器电路设计的基础理论。分析了几种提高CMOS混频器线性度的常用方法和电流模式电路的发展慨况。然后提出了一种基于0.18μm CMOS工艺的改进的Gilbert上混频器电路,同时提出了一种基于0.18μm CMOS工艺的电流模式上混频器电路,并对提出的以上两种上混频器电路进行了版图设计和给出了后版图仿真结果。本文所做的工作和创新如下：(1)总结和分析了当前研究的两种发射机系统结构,介绍了当前典型上混频器结构的设计技术,同时分析了混频器的工作原理及其主要性能指标参数；(2)提出了一种基于0.18μm CMOS工艺的改进的高性能Gilbert上混频器电路,该电路采用双电流复用和电流注入结构以及负反馈技术对混频器跨导级和开关级进行了结构优化。然后对设计电路进行了版图设计,在1.2V低电压下,后版图仿真结果为：转换增益CG为6.3dB,输入三阶交调点ⅡP3为13.4dBm,双边带噪声系数NF为11.5dB,混频器核心电路的功耗为4.8mW,芯片面积为0.7mm*0.8mm,后版图仿真结果验证了电路的良好性能；(3)提出了一种基于0.18μm CMOS工艺的高性能电流模式上混频器电路,该电路采用电流平方电路的类Class AB结构做输入级和电容交叉耦合结构做输出级,实现了电流模式输入输出级的结构优化。然后对设计电路进行了版图设计,在1.2V低电压下,后版图仿真结果为：转换增益CG为6.5dB,输入三阶交调点ⅡP3为15.3dBm,功耗为6.8mW,芯片面积为0.7mm*0.8mm,后版图仿真结果验证了电路的良好性能。本文提出的电路采用Chartered 0.18μm CMOS工艺,在软件Cadence下进行的版图设计和后仿真,后版图仿真结果与当前发表过的上混频器电路具有可比性。