移動(dòng)數(shù)字電視接收前端的寬帶低相噪鎖相環(huán)芯片設(shè)計(jì).pdf

1、無線通信技術(shù)和數(shù)字電視技術(shù)的迅速發(fā)展使得移動(dòng)數(shù)字電視成為現(xiàn)代生活中常用的新型電視媒體。移動(dòng)數(shù)字電視接收前端是移動(dòng)數(shù)字電視接收機(jī)的重要模塊之一，它的主要功能是將接收到的射頻信號(hào)經(jīng)過下變頻到基帶并進(jìn)行信道選擇，因此，為了保證下變頻后信號(hào)的純度，需要純凈、寬帶可編程的本振信號(hào)。本振信號(hào)的產(chǎn)生一般由鎖相環(huán)電路提供，故高性能的鎖相環(huán)設(shè)計(jì)是接收前端很重要的一部分。本文的主要內(nèi)容就是設(shè)計(jì)出一款應(yīng)用于移動(dòng)數(shù)字電視接收前端的鎖相環(huán)芯片，該鎖相環(huán)具有寬帶可

2、編程低相位噪聲等特點(diǎn)。
　　本文根據(jù)移動(dòng)數(shù)字接收前端對(duì)鎖相環(huán)的性能要求，制訂出鎖相環(huán)的重要性能指標(biāo)即相位噪聲指標(biāo)，同時(shí)選用了基于三階MASH結(jié)構(gòu)的調(diào)制小數(shù)分頻電荷泵鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有頻率切換速度快、精度高、相位噪聲低等優(yōu)點(diǎn)。在環(huán)路參數(shù)設(shè)計(jì)部分，通過對(duì)鎖相環(huán)線性相位模型的傳輸函數(shù)分析，采用最大相位裕度法計(jì)算出環(huán)路濾波器的各元件參數(shù)。在環(huán)路噪聲分析部分，對(duì)鎖相環(huán)中各模塊電路的噪聲進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模，同時(shí)研究了其對(duì)總相位的噪聲貢獻(xiàn)，以

3、分析和估算總相位噪聲。接下來對(duì)鎖相環(huán)部分模塊進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，包括鑒頻鑒相器、電荷泵和可編程分頻器，其中通過采用復(fù)位延時(shí)的方法降低了鑒頻鑒相器鑒相死區(qū)，采用共源共柵結(jié)電流鏡結(jié)構(gòu)降低了電荷泵失配度，通過采用新的檢測(cè)置數(shù)邏輯提高了可編程分頻器的工作頻率。
　　最后本文采用了TSMC0.13μm CMOS工藝，通過Cadence軟件對(duì)鑒頻鑒相器、電荷泵、可編程分頻器模塊進(jìn)行了電路設(shè)計(jì)及仿真，仿真結(jié)果驗(yàn)證了各電路模塊的性能符合設(shè)計(jì)要求。另外對(duì)