【摘要】：近年來(lái)，隨著CMOS技術(shù)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的射頻接收機(jī)采用單芯片設(shè)計(jì)以減小功耗和成本。其中零中頻和低中頻結(jié)構(gòu)是兩種比較流行的射頻接收機(jī)結(jié)構(gòu)。零中頻接收機(jī)由于受到直流失調(diào)，閃爍噪聲等因素的影響限制了性能。在電路設(shè)計(jì)時(shí)需要額外的電路來(lái)消除這些影響，這無(wú)疑增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度和功耗。相比較而言，低中頻接收機(jī)沒有這些因素的影響，因此受到廣泛的應(yīng)用。但低中頻接收機(jī)存在的主要問(wèn)題是鏡像干擾，需要對(duì)鏡像信號(hào)進(jìn)行抑制。 本文的研究正是為了解決低中頻接收機(jī)中存在的鏡像干擾問(wèn)題，從低通濾波器的基礎(chǔ)理論出發(fā)，詳細(xì)討論了低通濾波器的分類和設(shè)計(jì)方法，深入分析了復(fù)數(shù)濾波器的鏡像抑制原理及設(shè)計(jì)方法。在具體電路設(shè)計(jì)上，首先，基于源極退化的跨導(dǎo)結(jié)構(gòu)，提出了一種適合高頻應(yīng)用的跨導(dǎo)運(yùn)算放大器。然后，以梯形低通濾波器為原型，通過(guò)基于該跨導(dǎo)運(yùn)算放大器的有源電感和電阻對(duì)梯形原型中的無(wú)源電感和電阻進(jìn)行替換，并用交叉耦合跨導(dǎo)對(duì)低通濾波器進(jìn)行線性頻移，設(shè)計(jì)了一款七階切比雪夫1型Gm-C復(fù)數(shù)濾波器。最后，為了糾正復(fù)數(shù)濾波器的中心頻率和帶寬，提出了一種基于積分器和數(shù)字電路的頻率調(diào)諧方法，在調(diào)諧完成后調(diào)諧電路會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)了‘零功耗’，，特別適合低功耗的應(yīng)用。 該復(fù)數(shù)濾波器基于0.18μm CMOS工藝，仿真結(jié)果表明，中心頻率達(dá)到46MHz，在20MHz的通帶內(nèi)的平坦度小于0.36dB，能夠?qū)崿F(xiàn)98dB的鏡像抑制，以及28dB的帶外抑制，調(diào)諧電路的調(diào)諧誤差小于±1.5%。濾波器工作在1.8V電源電壓下，消耗的電流小于7.9mA。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN851;TN713

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2570960