论文部分内容阅读
当前,移动通信系统多种模式、多个频段共存,市场希望单个移动终端能够支持不同通信协议和频段。同时,为降低整机成本,系统集成度在不断提高。这其中最为关键的是多模多带射频收发机芯片的研究。在此背景下,本论文的研究对象为移动通信接收机射频前端电路与系统。在对射频接收机的性能指标和系统架构等原理进行回顾之后,本文对WCDMA和GSM等无线通信协议的特点和系统要求进行了分析。根据系统要求和对应的设计难点,本文对包括宽带接收和窄带多模多带的接收机射频前端实现方案进行了分析与比较,并分别对器件级、电路级和系统级线性化技术进行了总结与分析。基于对线性化技术的总结和分析,本文提出了一种高准确度最优偏置产生电路。该电路可以自动产生晶体管三阶跨导非线性系数过零点的偏置。较传统电路,本文提出的电路可获得更高准确度,尤其是在深亚微米CMOS工艺下。针对高频效应,本文接着提出了基于可调有源电感谐波抑制技术。与传统方法相比,本文提出的方案不仅节省芯片面积而且健壮。本文还将提出的两种电路技术应用于一种吉尔伯特混频器。该吉尔伯特混频器在0.13μm CMOS工艺下实现。对比实验验证了提出的线性度优化技术。本文接着介绍了一种WCDMA/GSM双模多带接收机射频前端,电路支持WCDMA无SAW滤波器工作。本文对系统架构和模块电路的实现进行了分析和讨论。模块电路的介绍包括低噪声跨导放大器、电流模式无源混频器和正交本振信号产生电路等。本文重点关注系统架构和模块电路设计中线性化和数字辅助校准等技术。本文还对电路中的鲁棒性设计技巧和参数优化设计方法进行了研究。本文中的接收机射频前端在0.13μmCMOS工艺下实现。测试结果显示,各项性能指标满足WCDMA/GSM移动通信系统要求。本文中的接收机射频前端已应用在WCDMA/GSM双模多带收发机中。