一种高增益低噪声5．25GHz Gilbert混频器的设计

基于Gilbert单元,本文采用0．18μm CM OS工艺设计了一个工作在5．25G Hz的高增益、低噪声下变频双平衡混频器．该混频器采用电流注入技术以减少流经开关管和负载的电流,缓解电压裕度和功耗的限制．采用谐振电感抑制寄生电容的充放电,减小流入寄生电容的电流,从而降低闪烁噪声．在跨导管的源极接入电感,形成负反馈电路,从而提高了电路的线性度．基于0．18 mm CM OS工艺与1．8V电源电压的后仿真表明,下变频混频器具有良好的250M Hz中频输出特性,电路匹配良好,测试得到的转换增益为22．65dB ,输入三阶交调点为-7．66dBm ,在中频250M Hz处的单边带噪声系数为5．58dB ,整个电路的功耗为8．64mW ．     

一种低噪声、高增益的直接下变频混频器

针对零中频接收机的应用,提出了一种低噪声、高增益的直接下变频混频器,并用0.25μmCMOS工艺实现。这种混频器结构采用电流复用注入技术,并且在开关管的共源端并联了一个谐振电感。电流复用注入提高了转换增益;谐振电感消除了共源端的寄生电容,抑制了射频信号的泄漏,减小了由间接开关机理产生的闪烁噪声。仿真得到这个混频器输出1/f噪声的拐点频率小于100kHz。在2.645GHz的射频输入下,测试得到的转换增益为15.5dB,输入三阶交调点为-3.8dBm,在中频1M处的单边带噪声系数为9.2dB。     

接收机射频前端噪声特性分析

噪声是影响接收机灵敏度的重要因素之一。接收机引入的噪声越小,接收机灵敏度就越高。分析了接收机噪声,给出了射频前端噪声系数与接收机灵敏度的关系,论述了几种改善射频前端噪声系数的方法。     

Design Theory and Performance of 1-GHz CMOS Downconversion and Upconversion Mixers

A CMOS mixer topology capable of both downconversion and upconversion mixing for use in integrated wireless transceivers is presented. The mixing is based on two cross-coupled differential pairs as commutators with two source-followers as current modulators. Independence of the input and output bandwidths allows this topology to be optimized separately for either downconversion or upconversion mixer. The prototypes of both upconversion and downconversion mixers, optimized for linearity and realized in 0.8 m CMOS technology, have been demonstrated to fully operate at 1 GHz with good linearity and low power consumption. In addition, another mixer, optimized for noise figure and realized in 0.5 m CMOS technology, has been designed to achieve a NF of around 12 dB.     

镜像频率抑制度对射频前端噪声系数的影响分析

探讨了镜频抑制度对于射频前端噪声系数的影响,分析计算了一次变频系统中有镜频抑制滤波器和无镜频抑制滤波器两种情况下射频前端输出的噪声功率值,分析表明镜频抑制滤波器在一次变频系统中能够改善系统噪声系数约3 dB;针对二次变频系统射频前端的输出噪声功率,分析计算表明当镜频抑制度达到20 dB 以上时,镜像频率对射频前端输出噪声的影响很小,近乎可以忽略。给出一种Ka频段二次变频射频前端的实例,测试结果与理论分析一致。     

基于Z参数的微波晶体管高频噪声网络分析方法

For high-capacity wavelength division multiplexing(WDM) in optical fiber transmission systems, multi-wavelength light sources are needed to be operated at precisely-determined wavelength swith a fine separation of 0.8 or 1.6nm.Increasing efforts have been put into deve...     

低功耗CMOS射频低噪声放大器的设计

介绍了一个针对无线通讯应用的2.1 GHz低噪声放大器(LNA)的设计.该电路采用Chartered 0.25 μm CMOS工艺,电源电压为2.5 V,设计中使用了多个电感,详述了设计过程并给出了优化仿真结果. 模拟结果显示,该电路能提供21.63 dB的正向增益(S21),功耗为12.5 mW,噪声系数为2.1 dB,1 dB压缩点为-19.054 1 dBm.芯片面积为0.8 mm×0.6 mm.测试结果达到了设计指标,一致性良好.     

一种新型2.4 GHz RF低噪声放大器的设计

提出了一种新型的低噪声放大器,在输入管的栅极加入一个电容,使放大器的噪声性能与增益都得到明显的改善。该电路基于Chartered 0.18μm CMOS工艺设计,工作频率为2.4GHz。仿真表明,在电流消耗为300μA的条件下,提出的低噪声放大器具有更好的噪声系数与增益,分别比传统的电感源极衰减低噪声放大器改善1.9 dB与5.3 dB。     

DPSA双极器件中的1/f噪声特性研究

在现代高性能模拟集成电路设计中,噪声水平是影响电路性能的关键因素之一.研究了双多晶自对准高速互补双极NPN器件中发射板结构对器件直流和低频噪声性能的影响.实验结果表明,多晶硅发射极与单晶硅界面超薄氧化层以及发射极几何结构是影响多晶硅发射极双极器件噪声性能的主要因素.     

光纤放大器的放大及噪声特性的量子分析

本文利用热库理论推导出N个稀土离子和单模场相互作用的约化密度算符的主方程,从而得了光纤放大器的光子放大方程,同时,对集总式光纤放大器的量子噪声也进行了研究,发现理想的光纤放大器可以达到了量子噪声极限。若考虑探测器中光电子的离散特性,最小的噪声因子为2,即3dB。     

X波段低变频损耗混频器设计

采用商用肖特基势垒二极管HSMS-2822,研制了低变频损耗、高隔离度X波段单平衡混频器。为实现所需要的混频带宽,本振信号和射频信号采用三分支定向耦合器耦合输入,仿真研究表明其能有效地改善工作频率带宽,提高本振端口与射频端口间的隔离度。通过设计合理的空闲频率回收电路,回收利用空闲频率能量,能有效地降低混频器变频损耗,提高本振信号、射频信号及空闲频率信号到中频端口的隔离度。在10.6GHz,测得最小变频损耗5.67dB;在10～11.5GHz,混频器变频损耗为6.4±0.7dB,变频损耗平坦度好,RF-IF隔离度优于27dB,LO-IF隔离度高于24dB,LO-RF隔离度优于14dB。     

340GHz 四次谐波混频器的研制

太赫兹波是电磁波谱中最后一个未被全面研究开发的频率窗口,它的开发和利用具有重大的科学价值。介绍了一种太赫兹频段内340GHz基于肖特基势垒二极管的四次谐波混频器设计。应用高频场仿真软件(HFSS)以及谐波平衡仿真软件(ADS),对反向并联二极管对进行3D建模及阻抗频率特性分析,并在此基础上对混频器进行优化。最后,对该混频器进行加工和测试,结果表明,在327~343GHz频带范围内,变频损耗小于15dB,最优值为12.7dB。     

1.2V高线性度低噪声折叠混频器设计

设计一种工作在1.2 V低电源电压下的折叠混频器。混频器电路采用折叠结构和电流复用技术,降低电源电压,减小直流功耗,降低噪声、提高增益和线性度。跨导级采用交流耦合互补跨导进一步降低电源电压。混频器设计基于SMIC0.18μm标准CMOS工艺。仿真结果表明:输入射频频率和输出中频频率为2.5 GHz和100 MHz时,IIP3为3.857 dBm,NF为5.257 dB,转换增益为9.787 dB,功耗为5.22 mW。     

A 5.8 GHz Low Noise Amplifier for Wireless LAN Applications in Silicon Bipolar Technology

A monolithic integrated low-noise amplifier for operation in the 5.8-GHzband is described. Two different versions have been implemented where the biasing wasadapted to allow operation over a different range of supply voltage. At 5-V, theamplifiers gain is about 17-dB, with a noise figure of 4.2-dB and 1-dB compressionpoint at –15-dBm input power. The circuits have been designed utilizing a0.6-micron silicon bipolar production technology, featuring npn transistors with and of about20-GHz.     

射频收发系统中VCO的分析与设计

针对目前通讯系统中数据高传输率和低误码率对于系统中各部分的较高要求,设计了一种采用谐波滤除电阻技术降低相位噪声和功耗的交叉耦合互补结构的VCO(压控振荡器).采用Chartered 0.35 μm CMOS工艺在Mentor Graphics Eldo-RF环境下对电路进行仿真设计,仿真结果表明此振荡器在1 mA工作电流下,在4.0 GHz处达到-118.4 dBc/Hz@1 MHz的相位噪声,功耗仅为1.83 mW,其性能满足当今射频通讯系统的基本要求.     

非高斯有色噪声中谐波恢复的累积量投影方法

本文研究非高斯有色噪声中的谐波恢复问题。首先建立了复数线性非高斯过程的高阶累积量投影定理。应用该定理，由含噪谐波信号的四阶累积量求得非高斯有色噪声的自相关，然后通过求解一个广义特征值问题对矢量空间进行预白化，最后结合噪声子空间方法ＭＵＳＩＣ恢复谐波信号参数。本文方法克服了以往的困难，成功地解决了对称分布非高斯噪声背景下和谐波信号中存在二次相位耦合时的谐波恢复问题。仿真实验验证了本文结论。     

异质结双极晶体管高频噪声建模及分析

提出了一个T等效异质结双极晶体管高频噪声电路模型.该模型是对通常用在硅双极晶体管中的Hawkins噪声模型进行改进得到的,主要的改进包括发射极理想因子、发射极电阻、内部BC结电容、外部BC结电容和其它寄生元素对器件噪声性能的影响.为了从等效噪声电路模型中计算出精确的噪声参数,采用了噪声相关矩阵法来计算噪声参数,从而避免了在等效电路变换中可能产生的简化和复杂的噪声测量.进一步利用该模型分析了等效电路元素对器件最小噪声系数的影响,分析计算结果和物理解释一致.同时通过基于异质结双极晶体管器件物理的公式,给出了器件参数对器件最小噪声系数的影响.     

一种归一化QPLL的未知时变谐波噪声主动控制算法

针对船舶机械未知时变谐波噪声的主动控制问题,基于正交锁相环原理,提出了一种归一化QPLL（Quadrature Phase Locked Loop）的未知时变谐波噪声主动控制方法.通过在相位/频率更新结构中引入参数调整因子,形成一种改进的QPLL结构;引入次级通道,设计并提出了基于QPLL的未知时变谐波噪声控制算法.首先,通过平均化理论和线性化方法,分析该算法的稳定性,指出了次级通道特性和谐波信号幅值对该算法收敛性能的影响;其次,基于分析结果,引入次级通道、幅值归一化措施,形成一种归一化的未知时变谐波噪声主动控制算法,提升稳定性能和收敛速度;最后,通过仿真验证了归一化改进措施对未知时变谐波噪声主动控制算法综合性能的改善效果.     

异质结双极晶体管高频噪声建模及分析

提出了一个T等效异质结双极晶体管高频噪声电路模型.该模型是对通常用在硅双极晶体管中的Hawkins噪声模型进行改进得到的,主要的改进包括发射极理想因子、发射极电阻、内部BC结电容、外部BC结电容和其它寄生元素对器件噪声性能的影响.为了从等效噪声电路模型中计算出精确的噪声参数,采用了噪声相关矩阵法来计算噪声参数,从而避免了在等效电路变换中可能产生的简化和复杂的噪声测量.进一步利用该模型分析了等效电路元素对器件最小噪声系数的影响,分析计算结果和物理解释一致.同时通过基于异质结双极晶体管器件物理的公式,给出了器件参数对器件最小噪声系数的影响.     

LT5527型RF混频器及其在3G无线基站接收器中的应用

LT527是Linear公司推出的一款高线性度有源下变频RF混频器,最高工作频率可达3.7GHz,转换增益、IIP3线性度以及噪声指标均符合3G蜂窝基站和其它高性能无线基础设施接收器的动态范围要求,能大幅度降低3G蜂窝基站的成本和简化设计.介绍LT5527的性能及特点,阐述其在3G无线基站接收器中的应用设计.