UWB無線通信系統(tǒng)射頻前端集成的關鍵技術研究.pdf

1、自2002年4月美國聯(lián)邦通信委員會(U．S．Federal Communications Commission，F(xiàn)CC)正式解除超寬帶(UWB)技術在民用領域的使用限制后，超寬帶通信技術得到了持續(xù)的研究，直到目前仍然是學術界研究的熱點和產業(yè)界關注的新技術。但是為了能使超寬帶技術能夠成功進入民用領域，成本和功耗等是急需解決的問題，而這其中首當其沖的，就是射頻前端的集成設計，在CMOS工藝下設計超寬帶射頻前端集成電路，是一個很具挑戰(zhàn)性的工作

2、。 本文論述了IR-UWB和MB-OFDM UWB兩種不同結構的UWB接收系統(tǒng)射頻前端集成，主要涉及超寬帶低噪聲放大器(UWB LNA)、超寬帶混頻器(UWB Mixer)、頻率綜合器(Synthesis)的設計及優(yōu)化。利用SMIC的0.18 μ m RF CMOS工藝設計了可供這兩種不同結構的UWB接收系統(tǒng)共用的低噪聲放大器，用于MB-OFDM UWB接收系統(tǒng)的超寬帶混頻器和頻率綜合器中的選頻混頻部分[根據(jù)MB-OFDM UW

3、B的技術標準，其由時序控制的多路復用器(multiplexer，MUX)、相位選擇器、單邊帶混頻器、選頻放大器等組成]，其中超寬帶混頻器輸入端被設計成新穎的有源balun，開關對采用了電流注入技術提高開關性能。低噪聲放大器的后仿結果表明：在3.1 GHz-10.6 GHz帶內，增益大約19dB：S11小于-15.74dB，反向隔離度S12小于-75.87dB。噪聲系數(shù)小于5.7dB，功耗小于28mW。超寬帶混頻器消耗功率為2.8mW，其