面向衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)應(yīng)用的混頻器芯片設(shè)計(jì).pdf

1、無(wú)線通信技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)射頻前端電路提出了越來(lái)越高的要求—低功耗、小型化、高集成度。射頻接收機(jī)位于無(wú)線通信系統(tǒng)的最前端，其結(jié)構(gòu)和性能直接影響著整個(gè)通信系統(tǒng)。 基于面向衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用的接收機(jī)射頻前端芯片，本文研究了應(yīng)用于低中頻接收機(jī)系統(tǒng)中的，工作在L波段和S波段的射頻前端單元電路有源鏡像抑制混頻器（active image rejected mixer），并且在此基礎(chǔ)上采用JAZZ0．35um SiGe BiCMOS工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，為

2、實(shí)現(xiàn)面向衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用的收發(fā)機(jī)系統(tǒng)的單片集成做好技術(shù)準(zhǔn)備。 本文首先簡(jiǎn)要介紹了JAZZ0．35um SiGe BiCMOS工藝器件特性和低中頻接收機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)；之后介紹了混頻器的工作原理、鏡像抑制原理和幾種常用結(jié)構(gòu)，并且著重介紹了本次設(shè)計(jì)所采用的基于Gilbert單元的正交雙平衡下變頻混頻器。并探討了電路結(jié)構(gòu)的改變對(duì)線性度、轉(zhuǎn)換增益、噪聲系數(shù)和隔離度等指標(biāo)的影響，由于線性度是下變頻混頻器最重要的指標(biāo)，所以重點(diǎn)介紹了幾種基于基于Gi

3、lbert單元的線性化技術(shù)。 所設(shè)計(jì)的鏡像抑制混頻器由基于Gilbert單元的正交下變頻混頻器和后級(jí)的多相濾波器構(gòu)成，其中多相濾波器完成鏡像抑制功能，級(jí)間使用發(fā)射級(jí)跟隨器連接以滿足電壓匹配。工作在S波段的鏡像抑制混頻器在典型工作溫度27℃條件下，具有高于15．34dBm的ⅡP3，通帶內(nèi)的鏡像抑制度大于42dB，19．81dB的單邊帶噪聲系數(shù)。在3．3V供電電壓下，消耗電流為7．75mA；工作在L波段的鏡像抑制混頻器在典型工作溫度