学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

ZigBee芯片中低噪声放大器和混频器设计

作　者: 刘旭辉
导　师: 孙肖子
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 电路与系统
关键词: 无线个域网低中频接收机低噪声放大器混频器
分类号: TN773
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 13次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

ZigBee是应用于低速、短距离、低功耗无线传感器网络的一种WPAN(无线个域网)连接方案。本文首先简述了IEEE802.15.4标准以及ZigBee系统的架构,并对接收机的方案进行选择。在此基础上,对低噪声放大器(LNA)和混频器(Mixer)进行分析设计。低噪声放大器的设计集中于噪声性能的分析,电路设计中采用带电感负反馈的共源共栅结构。为了获得足够的增益,增加一级共源放大级。同时考虑到从天线接收到的信号功率变化大的特点,增加两个PMOS管与输出负载并联做为控制端。混频器的设计集中于提高增益和降低中频口的噪声。电路对通用的Gilbert乘法器做了部分优化,采用电流镜对跨导放大器的电流进行分流,以减小中频输出口的噪声。电路设计基于TSMC的0.18 um CMOS射频工艺库,仿真工具采用ADS2004A。仿真结果表明,所设计的电路性能达到预期的指标。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-9
  1.1 论文的研究背景  7-8
  1.2 课题来源  8
  1.3 论文组织结构  8-9
第二章 IEEE802.15.4标准和ZigBee系统  9-17
  2.1 IEEE802.15.4无线个域网特点及应用范围  9-12
  2.2 IEEE802.15.4标准的PHY(物理层)特性  12-15
  2.3 ZigBee与IEEE802.15.4的关系及其特点  15-17
第三章 CMOS接收机前端设计的若干问题  17-23
  3.1 接收机结构  17-21
    3.1.1 超外差结构  17-19
    3.1.2 零中频接收机  19-20
    3.1.3 低中频接收机  20-21
  3.2 工艺的选择  21-22
  3.3 射频电路仿真工具  22-23
第四章低噪声放大器设计  23-41
  4.1 CMOS低噪声放大器的噪声  23-28
    4.1.1 热噪声  23-24
    4.1.2 MOSFET中的噪声  24-25
    4.1.3 传统的噪声模型分析  25-27
    4.1.4 采用经典二端口网络噪声理论的MOSFET噪声模型  27-28
  4.2 LNA的设计  28-33
  4.3 共源共栅、源极电感负反馈结构LNA的优化  33-36
  4.4 共源共栅LNA设计的进一步优化  36-38
  4.5 LNA电路仿真  38-41
第五章混频器理论与结构设计  41-65
  5.1 混频器工作原理  41
  5.2 与混频器有关的基本参数  41-47
  5.3 混频器结构选择  47-50
  5.4 双平衡Gilbert型混频器电路设计  50-59
    5.4.1 混频器结构的选择  50-51
    5.4.2 输出中频的选择  51-52
    5.4.3 初步设计  52-59
  5.5 设计与仿真  59-65
    5.5.1 设计流程  59-61
    5.5.2 设计结果  61
    5.5.3 仿真结果  61-65
第六章结论  65-67
致谢  67-69
参考文献  69-71
研究成果  71-72

ZigBee芯片中低噪声放大器和混频器设计

内容摘要

全文目录

相似论文