【摘 要】
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随着无线通信技术的高速发展,人们对于无线通信产品的需求也更加广泛。作为整个系统的核心,高性能高速度低功耗的通信芯片的技术突破也越来越受到重视。因此对于射频电路的研究
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随着无线通信技术的高速发展,人们对于无线通信产品的需求也更加广泛。作为整个系统的核心,高性能高速度低功耗的通信芯片的技术突破也越来越受到重视。因此对于射频电路的研究具有重大的意义。低噪声放大器是射频接收机的一个重要模块,其位于整个系统的最前端。其功能主要是对天线所接收到的射频微弱信号进行第一级的放大,滤波。输出后端电路所需要的高频信号。由于处于第一级,其噪声系数,增益,线性度对整个芯片的功能具有至关重要的影响。本文首先对TSMC0.18μm RF CMOS工艺的器件进行了分析,并对低噪声放大器的参数指标进行了分析和研究。同时进一步对低噪声放大器的拓扑结构进行了深入探讨,然后选取了源极电感负反馈结构作为本次设计的低噪声放大器的基本结构。最后给出了一种基于CMOS工艺的低噪声放大器的实现电路。本文利用Cadence公司的Spectre RF软件对电路进行了仿真。仿真结果表明,文中给出的利用源极负反馈结构的低噪声放大器电路能够达到所要求的目标。其中增益达到了20dB,噪声系数达到了1.1dB,线性度达到了-17.1dB。根据射频集成电路版图的特点,本文利用Cadence公司的Virtuoso软件设计出了本电路的版图,整个版图的面积为400μm×450μm。本文设计的射频前端芯片在TSMC0.18μm RF CMOS工艺线进行了流片,并对流片样品进行了测试。测试结果显示本文所设计的芯片满足噪声系数小于2.5dB,线性度大于-25dB等设计指标要求。
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