近年来,超宽带(UWB)技术因其抗干扰性强,传输速率高,功耗小等优点成为无线通信的发展趋势。结合这个趋势,对超宽带无线接收机中的器件进行研究很有必要。下变频混频器是接收机的重要组成部分,因其端口多、处理的信号频率多成为设计的难点和重点,并且传统的混频器拓扑结构已不能满足射频集成电路的发展需要。因此本文针对超宽带下变频混频器做出一种优化设计。文章先介绍了优化设计可能需要的射频电路理论基础,进而阐述了混频器性能参数和常用技术,最后重点分析原理图设计、版图设计、前后仿真,并解释采用此设计方案的理由和优势。本论文为达到使混频器参数折衷优化的目的,对各级结构做出了改进。在达到阻抗匹配的过程中,史密斯圆图起到了很大作用,通过研究圆图可以判断带宽上的匹配状况和为达到阻抗匹配需插入的元件,最终使端口得到匹配。同时跨导级使用了一种差分前馈补偿结构,采用谐波平衡分析法,极大地消除三阶谐波干扰,从而显著提高线性度。相应的,开关对采用了动态电流注入结构,弥补了静态电流注入技术噪声、增益性能不好的缺点。并且开关对共源极并联插入电感,与共源节点的电容产生LC谐振,改善源节点电容对线性度、噪声和增益的影响。输出级则采用带有输出共模控制电路的有源PMOS管作负载。输出端还连接一种缓冲放大器电路,它可以简单的把输出匹配在50Ω。本文给出了以上设计的详细思路和过程。设计采用中芯国际SMIC0.18μm RF CMOS工艺,使用CADENCE SPECTRERF工具进行仿真,Virtuoso工具完成版图设计。电路工作在1.8V电源电压下,工作带宽为3.1～10.6GHz,中频频率为50MHz。经过后端仿真,结果显示输入端口的回波损耗基本在带宽上小于-10dB,最大转换增益达到了5.3dB,噪声系数低于20dB, IIP3在整个带宽上高于1.5dB,最高可达到6.4dB。优化设计使得混频器各项性能参数达到合理的指标范围内,并在线性度性能上表现更好。