本文關(guān)鍵詞： 可變增益放大器 高線性度 低噪聲 指數(shù)控制電壓　出處：《東南大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著數(shù)字技術(shù)、4G網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng)等新型傳輸媒體的普及,模擬廣播因其固有的缺點而面臨越來越嚴峻的挑戰(zhàn),模擬廣播的數(shù)字化是克服其諸多缺點的最佳選擇。全球數(shù)字廣播系統(tǒng)(Digital Radio Mondiale,DRM)是目前發(fā)展最快的數(shù)字廣播系統(tǒng)標準。DRM系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可以給用戶更多無失真的音頻體驗、降低設(shè)備的功耗和成本并降低電磁污染。因此,DRM接收機系統(tǒng)的研究對我國數(shù)字無線廣播事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。本文研究和設(shè)計了應(yīng)用于DRM接收機中射頻前端的VGA(Variable Gain Amplifier)即可變增益放大器電路。為了實現(xiàn)低功耗和低成本的電路設(shè)計要求,本文采用CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)即互補式金屬氧化物半導體工藝進行電路設(shè)計。系統(tǒng)規(guī)劃要求可變增益放大器的增益與控制電壓呈dB線性關(guān)系并且需要較大的增益調(diào)節(jié)范圍、低增益時較高的輸入線性度、高增益時較低的噪聲、低功耗等性能指標。為了能夠使VGA具有較大的增益調(diào)節(jié)范圍,采用兩級串聯(lián)的Gilbert乘法器單元作為可變增益放大器的增益單元,通過改變乘法器兩路尾電流的大小實現(xiàn)放大器的增益可調(diào)特性；為了讓放大器的增益與控制電壓呈dB線性關(guān)系,利用工作在線性區(qū)的MOSFET(MOS Field-Effect Transistor)即MOS場效應(yīng)管所具有的電流電壓逼近指數(shù)函數(shù)的特性產(chǎn)生指數(shù)控制電壓。本設(shè)計的VGA采用SMIC 0.18-μm CMOS工藝完成了版圖設(shè)計。后仿真結(jié)果表明此可變增益放大器符合主要設(shè)計要求。
[Abstract]:With the popularity of digital technology, 4G networks and new transmission media such as the Internet, analog broadcasting is facing more and more serious challenges because of its inherent shortcomings. The digitalization of analog broadcasting is the best choice to overcome its many shortcomings. Digital Radio mondialear DRM is the fastest developing digital broadcasting system standard at present. The advantage of digital broadcasting system is that it can give users more audio experience without distortion. Therefore, the research of DRM receiver system is of great significance to the development of digital radio broadcasting in China. This paper studies and designs RF front-end used in DRM receiver. To achieve low power and low cost circuit design requirements, In this paper, CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor process is used to design the circuit. The system planning requires that the gain of the VGA has a dB linear relationship with the control voltage and requires a large range of gain regulation. High input linearity at low gain, low noise at high gain, low power consumption and so on. The two-stage series Gilbert multiplier unit is used as the gain unit of the variable gain amplifier. The gain adjustable characteristic of the amplifier is realized by changing the size of the tail current of the multiplier, and the gain of the amplifier is linearly correlated with the control voltage. The exponential control voltage is generated by the characteristic of current and voltage approaching exponential function of MOS FET, which works in the linear region of MOSFET(MOS Field-Effect Transistor. The layout design of VGA is completed by SMIC 0.18- 渭 m CMOS process. The post-simulation result table is given. This variable gain amplifier meets the main design requirements.
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN722;TN934.3

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王小娟;;數(shù)字式可變增益放大器的實現(xiàn)[J];儀表技術(shù);2008年07期

2 李丹;閆濤濤;陳東坡;周健軍;;增益精確的可變增益放大器[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2009年12期

3 Carl　E.Dickey;數(shù)字可變增益放大器[J];電子產(chǎn)品世界;1996年11期

4 周大敏;一種低噪聲可變增益放大器[J];微電子學;2000年02期

5 周勝海,王棟臣,馬建中;可變增益放大器的實現(xiàn)方法[J];儀表技術(shù)與傳感器;2001年07期

6 彭龍新,林金庭,魏同立;柵控單片寬帶可變增益放大器[J];稀有金屬;2004年05期

7 葉云飛;陳軍寧;柯導明;吳秀龍;;適用于高頻調(diào)諧器的可變增益放大器設(shè)計[J];電腦知識與技術(shù);2006年08期

8 王旭;蔣培晨;陳東坡;;導航通信系統(tǒng)中頻可變增益放大器設(shè)計[J];信息技術(shù);2010年04期

9 田德永;;一種基于電阻型光耦可變增益放大器設(shè)計[J];科技信息;2010年29期

10 何曉豐;莫太山;王晴暉;馬成炎;葉甜春;;高精度寬帶數(shù)字控制可變增益放大器的設(shè)計[J];微電子學;2012年04期

相關(guān)會議論文 前4條

1 蔣先偉;吳秀龍;徐超;陳軍寧;周杰;;一種可變增益放大器的設(shè)計[A];中國儀器儀表學會第九屆青年學術(shù)會議論文集[C];2007年

2 苑林;戴瀾;魏淑華;;開關(guān)電容可變增益放大器的研究與設(shè)計[A];虛擬運營與云計算——第十八屆全國青年通信學術(shù)年會論文集（上冊）[C];2013年

3 郭東文;金勇;;高動態(tài)寬帶AGC電路設(shè)計[A];全國第二屆嵌入式技術(shù)聯(lián)合學術(shù)會議論文集[C];2007年

4 周鵬;田書林;周華;;脈沖數(shù)字AGC的研究[A];2008中國儀器儀表與測控技術(shù)進展大會論文集（Ⅰ）[C];2008年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 江蘇 魯思慧;超聲醫(yī)學成像電子器件選用[N];電子報;2007年

2 吳映紅;GaAs集成電路市場千帆競發(fā)[N];中國電子報;2000年

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 陳燕;面向RoF系統(tǒng)的電光—光電轉(zhuǎn)換接口芯片設(shè)計[D];天津大學;2012年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 劉天照;高性能開關(guān)電容可變增益放大器設(shè)計[D];吉林大學;2016年

2 陳宇;數(shù)字控制可變增益放大器的設(shè)計[D];華中科技大學;2014年

3 侯江;指紋識別傳感器電路系統(tǒng)設(shè)計[D];電子科技大學;2016年

4 于金鑫;DRM接收機中可變增益放大器研究與設(shè)計[D];東南大學;2015年

5 周正;高線性度電流�；祛l器及電流�？勺冊鲆娣糯笃鞯脑O(shè)計[D];東南大學;2015年

6 張凱;C波段射頻收發(fā)芯片中頻模塊設(shè)計與實現(xiàn)[D];東南大學;2015年

7 李丹;可變增益放大器的研究和設(shè)計[D];上海交通大學;2009年

8 謝江濱;寬帶可變增益放大器的研究與設(shè)計[D];復(fù)旦大學;2011年

9 孫振亞;實現(xiàn)寬動態(tài)范圍的開環(huán)可變增益放大器研究與設(shè)計[D];電子科技大學;2013年

10 袁媛;石英陀螺驅(qū)動電路的可變增益放大器設(shè)計[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

，

本文編號：1514709