学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
应用于卫星导航射频芯片的中频滤波器研究
作 者: 周德福
导 师: 欧钢;张勇虎
学 校: 国防科学技术大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: 卫星导航 跨导运算放大器 有源滤波器 频率调谐 CMOS工艺
分类号: TN713.8
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 143次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
连续时间滤波器是模拟滤波器的一种。它具有工作在连续时间这一重要特性,所以连续时间滤波器被广泛应用于通信、视频信号处理、计算机存储系统、电阻测量、自动控制等领域,尤其是在数模混合信号和集成电路中有着重要的应用。OTA-C结构的连续时间滤波器具有良好的高频性、极强的电路综合能力和CMOS工艺的可兼容性,被广泛应用于大规模集成电路中。本文以我国北斗二代卫星导航接收机为课题背景,对OTA-C模拟集成滤波器进行系统的研究。不同于GPS接收机窄带中频滤波器,北斗二代卫星接收机中频滤波器为宽带带通滤波器。所以本文的主要目标是设计功耗低、可集成的“北斗”中频宽带带通滤波器。主要工作是通过研究OTA-C有源滤波器,基于“北斗”接收机基带芯片所需的中频信号特性,确定接收机中频滤波器性能要求。最后采用TMIC 0.18μm CMOS工艺设计了一款适合于“北斗”系统卫星导航接收机的高带宽中频带通滤波器。论文首先给出课题研究背景和选题意义,介绍集成有源滤波器发展历程和研究现状。然后给出了CMOS跨导运算放大器的基本概念、基本应用和几种CMOS跨导运算放大器结构,并提出了本课题所采用的OTA结构电路。详细说明了二阶和高阶OTA-C结构滤波器的设计方法,并给出了相应的设计实例,重点阐述了一款适合于卫星接收机的宽带中频滤波器设计实例。ADS仿真结果表明:该OTA-C滤波器的功能和性能满足北斗二代卫星接收机中频滤波器需求。最后,针对滤波器在制造容差,工艺变化,温度漂移以及器件老化影响下,发生频率漂移的问题,给出了几种频率调谐方式。
|
全文目录
摘要 9-10 ABSTRACT 10-11 第一章 绪论 11-19 1.1 课题研究背景及其研究意义 11-13 1.2 滤波器概述 13-15 1.2.1 离散时间滤波器 14 1.2.2 连续时间滤波器 14-15 1.3 跨导-电容滤波器研究现状 15-18 1.4 论文章节安排 18-19 第二章 跨导运算放大器设计及应用 19-34 2.1 跨导运算放大器设计 19-25 2.1.1 跨导运放基本概念 19-20 2.1.2 运算放大器性能指标 20-21 2.1.3 基本型CMOS跨导运算放大器 21-22 2.1.4 改进后CMOS跨导运算放大器 22-25 2.2 设计实例 25-26 2.2.1 跨导单元结构设计 25-26 2.2.2 共模电路设计 26 2.3 跨导运算放大器的应用 26-32 2.3.1 模拟电阻 27-28 2.3.2 增益可控放大器 28-29 2.3.3 回转器 29 2.3.4 压控模拟电感 29-30 2.3.5 运算电路 30-32 2.4 本章小结 32-34 第三章 OTA-C滤波器结构及设计 34-58 3.1 滤波器转移函数 34-35 3.2 二阶OTA-C滤波器设计 35-41 3.2.1 单元电路信号流图设计 36-37 3.2.2 二阶滤波器信号流图法 37-39 3.2.3 一种通用OTA-C双二阶电路 39-41 3.3 高阶OTA-C滤波器设计 41-46 3.3.1 LC梯形电路法 41-44 3.3.2 多环反馈法 44-45 3.3.3 级联法 45-46 3.4 设计实例 46-53 3.4.1 全集成低通有源滤波器设计 47-49 3.4.2 全集成高通有源滤波器设计 49-50 3.4.3 应用于卫星接收机中频滤波器电路设计 50-53 3.5 滤波器仿真结果分析 53-56 3.5.1 OTA跨导电路系统仿真分析 53-54 3.5.2 滤波器电路系统仿真分析 54-56 3.6 滤波器设计步骤 56-57 3.7 本章小结 57-58 第四章 滤波器调谐系统 58-65 4.1 PLL调谐方式 59-61 4.1.1 VCO谐振条件 60-61 4.1.2 限幅方法 61 4.2 单积分器调谐方式 61-62 4.3 开关电容调谐方式 62-64 4.3.1 开关电容自适应调谐 62-63 4.3.2 开关电容阵列调谐 63-64 4.4 本章小结 64-65 第五章 全文总结及展望 65-69 5.1 工程应用前景 65-66 5.2 论文研究工作总结 66-67 5.3 本课题工作展望 67-69 致谢 69-70 参考文献 70-74 作者在学期间取得的学术成果 74
|
相似论文
- 基于北斗卫星和ZigBee通信技术的广播电视授时系统研究,TN948
- 一款AC/DC型白光LED驱动芯片设计,TN312.8
- 脉冲可调谐光纤激光器研究,TN248
- 脉冲发电机型电源系统及其输出电流纹波抑制方案研究,TM46
- 基于蓄电池组和脉冲发电机型电源的平顶长脉冲磁场电源系统研究,TM46
- 低功耗高稳定时钟晶振芯片的研究与与设计,TN752
- 一种低电压无刷直流振动电机驱动芯片设计,TM33
- 基波磁通补偿式串联混合型谐波抑制装置的应用研究,TN713.8
- 北斗卫星导航系统中射频前端电路的研究与设计,TN967.1
- 玉环配电网谐波分析与治理研究,TM711
- 大型数据中心谐波治理方案的研究,TM711
- 应用于卫星导航射频芯片的低噪声放大器的研究与设计,TN722.3
- 卫星导航系统导航电文设计技术研究,TN967.1
- 用于多模双频导航系统的射频前端设计,TN967.1
- 三相光伏并网逆变器的分析与研究,TM464
- 适用于射频识别标签的低功耗存储器电路研究,TP333
- 串联混合型有源滤波器的研究,TN713.8
- 配电站无功补偿、谐波治理和节能措施的研究,TM711
- 卫星导航系统传输信道的群时延测量方法研究与应用,TN967.1
- 基于GPS/GPRS的MCU车载智能终端的设计,TP368.12
- 基于衬底驱动的CMOS带隙基准电压源的分析与设计,TN432
中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 基本电子电路 > 滤波技术、滤波器 > 有源滤波器
© 2012 www.xueweilunwen.com
|