低電壓下寬范圍高精度可變?cè)鲆娣糯笃髟O(shè)計(jì).pdf

1、在射頻接收機(jī)中，自動(dòng)增益控制環(huán)路為基帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供恒定的信號(hào)功率，而可變?cè)鲆娣糯笃髯鳛樽詣?dòng)增益控制環(huán)路的關(guān)鍵模塊，其性能直接影響接收機(jī)系統(tǒng)可接收的輸入信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍，因此研究高性能可變?cè)鲆娣糯笃骶哂兄匾饬x。
　　論文主要設(shè)計(jì)中高速無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的可變?cè)鲆娣糯笃麟娐?。論文從接收機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)入手，分析了自動(dòng)增益控制環(huán)路的基本工作原理，并對(duì)可變?cè)鲆娣糯笃鞯闹髁骷夹g(shù)進(jìn)行總結(jié)，分析了相應(yīng)的增益控制方法及其優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)中高速無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)接

2、收機(jī)系統(tǒng)要求，確定了可變?cè)鲆娣糯笃髟O(shè)計(jì)目標(biāo)和系統(tǒng)架構(gòu)，論文設(shè)計(jì)的可變?cè)鲆娣糯笃饔伤膫€(gè)固定增益級(jí)、一個(gè)單位增益緩沖級(jí)和一個(gè)可變?cè)鲆婕?jí)組成。單個(gè)固定增益級(jí)提供12dB的增益，可變?cè)鲆婕?jí)實(shí)現(xiàn)0dB到12dB的增益控制范圍，增益步長(zhǎng)為1dB，因此整個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃鲗?shí)現(xiàn)0dB到60dB的增益控制范圍，增益步長(zhǎng)為1dB。為了提高固定增益級(jí)的增益精度，固定增益級(jí)采用主從結(jié)構(gòu)(master-slave)?？勺?cè)鲆婕?jí)采用閉環(huán)結(jié)構(gòu)，由反饋電阻陣列和運(yùn)算放大

3、器組成，通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電阻大小，實(shí)現(xiàn)增益可變?？勺?cè)鲆娣糯笃鞑捎弥绷黢詈戏绞郊?jí)聯(lián)，利用直流負(fù)反饋技術(shù)來(lái)消除直流偏差。
　　論文基于中芯國(guó)際(SMIC)0.13μm CMOS工藝庫(kù)完成了可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑韴D設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì)及后仿真，電源電壓為1.2V，后仿真結(jié)果表明，可變?cè)鲆娣糯笃鲗?shí)現(xiàn)0.08dB到60.43dB的增益控制范圍，在通頻帶內(nèi)增益誤差小于0.43dB，增益步長(zhǎng)誤差小于0.14dB，噪聲系數(shù)為25.46dB，輸出三階截點(diǎn)OI