学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

面向TD-SCDMA/TD-LTE/TD-LTE-A的多模可重构射频功率放大器研究

作　者: 耿翠萍
导　师: 刘章发
学　校: 北京交通大学
专　业: 微电子学与固体电子学
关键词: 多模可重构射频功放偏置电路匹配网络
分类号: TN722.75
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 30次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着3GTD-SCDMA的推广和发展,而且LTE也作为3G后续演进技术以及其高数据数率、低延时、灵活的宽带配置等独特技术优势,成为供人的下一代移动通信的演进方向。而LTE引入后多模多频段选择对移动通信终端产品的体积、成本、性能等方面带来了挑战,它不但要求终端在原有多模的基础上增加支持LTE模式及相应的工作频段,还要增加可以确保用户实现国际漫游的工作频段。功放(Power Amplifier)作为无线通信模块射频前端的主要器件对于实现射频信号和基带信号之间的相互转换有着关键作用。本文主要研究射频功率放大器在四个频段下实现输出功率的要求,以及系统线性度和效率等参数要求。文章首先对射频功率放大器的基本类型结构进行介绍,包括其性能参数和电路结构。论文设计的射频PA主要包括有多频段输入匹配单元,第一级功放单元,级间匹配单元,第二级功放单元,输出匹配单元以及偏置电路单元。其中输入输出匹配单元和偏置电路是论文研究的重点,各频段单独实现技术指标要求后也要在完整电路中仿真满足要求。论文通过上述的射频功率放大器的结构分析,首先设计了一个宽频带的放大器满足了在四个频段的输入匹配网络要求,然后设计了一个通过开关控制选择的输出匹配网络,同时还有给放大电路提供偏置电压的偏置电路,以及级间匹配电路,从而构成了一个完整的多频段可重构功率放大器。本设计是在集成电路仿真软件cadence的Spectre RF环境下,采用SIMC的0.18um的工艺完成多模多频段射频功率设计和仿真的。并使用Virtuoso Layout Editor进行电路的版图设计和优化,最后实现并完成版图的后仿。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-10
1 概述  10-14
  1.1 背景及研究意义  10-11
  1.2 国内外研究发展现状  11-13
  1.3 本文研究内容与结构  13-14
2 射频功放的设计原理及方法  14-32
  2.1 射频功率放大器简述  14-23
    2.1.1 性能指标  14-18
    2.1.2 射频功放分类  18-23
  2.2 功率放大器的阻抗匹配网络  23-30
    2.2.1 主要原理  23-24
    2.2.2 集中参数元件  24-25
    2.2.3 集中参数匹配网络  25-28
    2.2.4 分布参数匹配网络  28-30
  2.3 线性化技术  30-32
3 可重构多频段功率放大器的设计  32-50
  3.1 可重构技术  32-33
  3.2 射频放大器电路的分析设计  33-38
    3.2.1 共源共栅放大器电路  33-36
    3.2.2 共源放大器电路  36-37
    3.2.3 功率放大电路结构设计  37-38
  3.3 单频段功率放大电路匹配网络设计  38-43
    3.3.1 功放电路输出匹配  39-41
    3.3.2 功率放大器级间匹配  41
    3.3.3 功放电路输入匹配  41-43
  3.4 宽带射频功率放大器电路分析设计  43-46
    3.4.1 宽频功率放大电路结构  43-45
    3.4.2 匹配网络设计  45-46
  3.5 偏置电路  46-47
  3.6 整体电路结构  47-50
4 整体电路仿真与分析  50-60
  4.1 设计目标  50
  4.2 仿真结果  50-57
    4.2.1 射频功放输入匹配仿真机分析  50-51
    4.2.2 TD-SCDMA1900MHZ射频功放仿真及分析  51-52
    4.2.3 TD-SCDMA2017MHZ射频功放仿真及分析  52-54
    4.2.4 TD-LTE2350MHZ射频功放仿真及分析  54-55
    4.2.5 TD-LTE-A 2595MHz射频功放仿真及分析  55-57
  4.3 电路完整版图及后仿真  57-60
5 结论  60-61
参考文献  61-63
作者简历  63-65
学位论文数据集  65

面向TD-SCDMA/TD-LTE/TD-LTE-A的多模可重构射频功率放大器研究

内容摘要

全文目录

相似论文