收藏本站
《电子科技大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

SiGe BiCMOS工艺Ku波段低噪声放大器和混频器RFIC设计

汪金铭  
【摘要】: 随着设计水平和应用要求的不断提高,无线通信系统向着小型化和集成化方向发展。片上系统(System on Chip,SoC)成为业界焦点。近年来,SiGe BiCMOS片上系统的全集成设计已成为国内外学术界和工业界研究的热点。 基于Ku波段的数字电视卫星广播(DVB-S)地面接收机,本文研究了工作频率在12.25GHz—12.75GHz的射频前端单元电路低噪声放大器(LNA)和有源双平衡混频器(active double-balance Mixer),并在此基础上采用JAZZ 0.35μm SiGeBiCMOS工艺实现了流片,为以后实现Ku波段DVB-S接收系统的单片化集成做好技术储备。 本文先介绍了SiGe BiCMOS射频集成电路的发展背景及其国内外动态,然后简单介绍了JAZZ 0.35μm SiGe BiCMOS工艺元件以及元件模型与电路设计的关系,再分别详细论述了低噪声放大器和有源双平衡混频器的基本设计原理和具体设计过程,其中包括指标的确定、电路的仿真和版图的优化设计。最后对所做的设计工作做一个总结。 所设计的低噪声放大器在12.25GHz—12.75GHz宽频带内实现了3.75dB~3.9dB的噪声系数和15dB的平坦增益,输入输出匹配S_(11)、S_(22)优于-10dB,而功耗仅为19.2mW,面积为0.7×0.7m~2。 所设计的混频器在12.25GHz-12.75GHz宽频带内仅以36mW功耗和0.9×0.9m~2的芯片面积实现了低于6.5dB的超低双边带噪声系数,大于8dB的增益,IIP3为-5.1dBm。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN722.3;TN773

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 赵明国;薛严冰;;Ku波段低噪声放大器的设计[J];遥测遥控;2011年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 宋金凤;认知无线电频谱探测接收机中混频器的研究与设计[D];西北大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 陶蕤,王志功,谢婷婷,陈海涛;2.9GHz0.35μm CMOS低噪声放大器[J];电子学报;2001年11期
2 林敏,王海永,李永明,陈弘毅;2-GHzCMOS射频低噪声放大器的设计与测试[J];电子学报;2002年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 伊廷荣;成立;王玲;范汉华;植万江;;低功耗高增益CMOS LNA的设计[J];半导体技术;2008年08期
2 苏彦锋,王涛,朱臻,洪志良;标准数字CMOS工艺中LC谐振回路的改进和应用[J];半导体学报;2003年12期
3 黄煜梅,洪志良;蓝牙收发器中的CMOS低噪声放大器的设计与测试(英文)[J];半导体学报;2004年06期
4 林敏,王海永,李永明,陈弘毅;一种低功耗、宽变增益范围、极小噪声恶化的 1.45GHz LNA(英文)[J];半导体学报;2004年08期
5 杨波;周盛华;王科平;王志功;;0.18μm CMOS 5.1GHz低噪声放大器的设计[J];长春理工大学学报(自然科学版);2007年04期
6 王磊,余宁梅;CMOS射频低噪声放大器的设计[J];电子器件;2005年03期
7 邓宏贵;曹祥;罗安;曹建;;AB类功率放大器的设计与仿真研究[J];光电子技术;2005年04期
8 胡嘉盛;李巍;任俊彦;;增益可控CMOS低噪声放大器[J];固体电子学研究与进展;2007年02期
9 丘聪;叶甜春;范军;;2.4GHz可变增益CMOS低噪声放大器设计[J];固体电子学研究与进展;2010年01期
10 李点美;王璐;杨志;温殿忠;;硅基微电感的研究[J];黑龙江大学自然科学学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 王昌林;李东生;;0.35um CMOS工艺GPS接收机前端低噪声放大器的设计[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 张杰;陈军宁;柯导明;李忠义;;CMOS射频低噪声放大器的研究[A];全国第16届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王向展;数字多媒体接收系统前端关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
2 崔福良;蓝牙收发机中混频器电路和镜像抑制电路的分析与设计[D];复旦大学;2004年
3 王方林;CMOS蓝牙射频发送器的研究与设计[D];复旦大学;2004年
4 黄煜梅;CMOS蓝牙收发器中低噪声放大器的设计及高频噪声研究[D];复旦大学;2004年
5 陈世勇;无线通信系统中的微波部件研究[D];重庆大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 傅开红;基于CMOS工艺压控振荡器和低噪声放大器研究[D];杭州电子科技大学;2009年
2 李松亭;宽带增益可控差分CMOS低噪声放大器设计与分析[D];国防科学技术大学;2010年
3 方磊;射频通信集成电路及其相关模块的研究[D];浙江大学;2004年
4 唐伟;微波低噪声放大器的理论分析和设计[D];合肥工业大学;2003年
5 文继国;专用短程通信中路边单元射频模块的设计与实现[D];电子科技大学;2004年
6 游宇;CMOS射频集成单元电路设计[D];电子科技大学;2005年
7 王磊;UWB射频接收系统相关模块的研究[D];西安理工大学;2006年
8 张华斌;SiGe HFIC宽带低噪声放大器的研究[D];电子科技大学;2006年
9 石峰;CMOS低噪声放大器的设计[D];电子科技大学;2006年
10 李点美;硅基电磁激励式微流路组件研究[D];黑龙江大学;2006年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 危长明,陈迪平,陈弈星;一种900MHz CMOS低压高线性度混频器的设计[J];半导体技术;2005年10期
2 任怀龙;默立冬;吴思汉;陈兴;冯威;廖斌;吴洪江;;5.8GHz CMOS混频器设计[J];半导体技术;2008年03期
3 池保勇,石秉学;用于2.4GHz无线局域网收发机的CMOS混频器(英文)[J];半导体学报;2003年05期
4 崔福良,黄林,马德群,洪志良;2.4GHz 0.35μm CMOS Gilbert下变频器[J];半导体学报;2005年05期
5 胡嘉盛;李巍;李宁;;一种基于OFDM UWB接收机的CMOS下变频混频器[J];半导体学报;2008年04期
6 金黎明;倪熔华;廖友春;闵昊;唐长文;;一种全集成CMOS数字电视调谐器射频前端[J];半导体学报;2008年06期
7 宋丹;张晓林;夏温博;;低压NMOS衬底偏置折叠级联输入Gilbert混频器[J];北京航空航天大学学报;2008年07期
8 申华;刘乾坤;杨立吾;吕昕;;直接变频超宽带接收机中的低压折叠开关混频器[J];北京理工大学学报;2007年08期
9 叶茂森;张勇;黄健声;;2.4GHz高线性CMOS混频器设计[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年06期
10 叶佩军,安建平;认知无线电在未来多媒体移动通信中的应用[J];电讯技术;2004年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 唐守龙;高性能CMOS混频器设计技术研究[D];东南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵冬;一种基于CMOS工艺运用于无线局域网802.11a协议的正交调制器电路设计[D];东南大学;2004年
2 洪琪;CMOS低电压高性能混频器的设计[D];安徽大学;2005年
3 褚蒙;应用于3G的射频CMOS混频器设计[D];西安理工大学;2005年
4 刘乾坤;超宽带系统中CMOS直接下变频混频器的设计和研究[D];西安电子科技大学;2007年
5 喻浩然;2.4GHz接收机芯片中的0.35μm BiCMOS混频器分析与设计[D];电子科技大学;2007年
6 王显超;基于0.18μm硅射频CMOS工艺5.8GHz混频器设计[D];西北工业大学;2007年
7 李鸣;高线性度的CMOS上变频混频器设计[D];东南大学;2005年
8 王燕玲;Ku波段单片低噪声放大器研究[D];南京理工大学;2007年
9 彭光宇;GPS接收机混频器的分析与设计[D];上海交通大学;2008年
10 高博;基于认知无线电的频谱感知技术研究[D];西安电子科技大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 王立华;;虚拟网络分析仪在射频电路设计中的应用[J];电子测量技术;2012年04期
2 赵肖;代少升;;声表面波RFID接收机的设计[J];电子技术应用;2012年11期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王志功,陶蕤;我国第一块工作频率高于2 GHz CMOS射频集成电路研制成功[J];高技术通讯;2000年09期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丘聪;叶甜春;范军;;2.4GHz可变增益CMOS低噪声放大器设计[J];固体电子学研究与进展;2010年01期
2 肖珺;李永明;王志华;;低功耗CMOS低噪声放大器的设计[J];微电子学;2006年05期
3 吴建锋;秦会斌;黄海云;郑梁;;低功耗CMOS射频低噪声放大器的设计[J];电子器件;2009年01期
4 王国波;张流强;夏华灿;;纳米CMOS低噪声放大器的研究[J];纳米科技;2008年02期
5 尹玉军;李智群;;应用于无线传感器网络低噪声放大器的设计[J];中国集成电路;2009年04期
6 王林;徐国栋;;2.4GHz CMOS低噪声放大器的设计[J];半导体技术;2006年09期
7 孙宇;陈华君;吴孙桃;郭东辉;;增益自适应高频低噪声放大器的单片集成设计研究[J];现代电子技术;2008年11期
8 张萌;王志功;李智群;张浩;;应用于无线传感器网络的低噪声放大器设计[J];电子器件;2010年01期
9 王良坤;马成炎;叶甜春;;2.4 GHz CMOS低噪声放大器设计[J];微电子学;2008年02期
10 宋睿丰;廖怀林;黄如;王阳元;;低压中和化CMOS差分低噪声放大器设计[J];电子器件;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 任鹤义;陈毅东;张晓平;魏斌;张国勇;曹必松;;X波段低温低噪声放大器的研制[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
2 拓勇;王新怀;程伟;史小卫;庞诚;;X波段低噪声放大器的设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
3 竹卫峥;王勇;周明;;K波段低噪声放大器设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
4 程龙宝;赵涛;黄凯旋;;深空探测X波段低噪声放大器研究和设计[A];中国宇航学会深空探测技术专业委员会第八届学术年会论文集(下篇)[C];2011年
5 钱澄;贾林;;低成本L波段平衡式低噪声放大器[A];1995年全国微波会议论文集(下册)[C];1995年
6 刘宝宏;毛军发;;低噪声放大器的超低电压低功耗研究[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
7 邓贇;王文骐;吴宾;岳喜成;;基于硅衬底片上螺旋电感的研究[A];2002海峡两岸三地无线科技研讨会论文集[C];2002年
8 王强济;国云川;罗熙;;Ka波段单片集成高增益低噪声放大器[A];2011年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2011年
9 张乾本;;35°K UHF波段低噪声放大器[A];1995年全国微波会议论文集(上册)[C];1995年
10 王汉华;胡先进;;卫星电视低噪声放大器的设计[A];1997年全国微波会议论文集(上册)[C];1997年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;ADI推出业界首款射频集成电路[N];人民邮电;2002年
2 四川 张达 编译;增益从1到1000倍可变的高精度低噪声放大器[N];电子报;2004年
3 缪健;安捷伦推出增强型射频集成电路[N];通信产业报;2003年
4 ;TD-SCDMARFIC实验室落户浦东[N];人民邮电;2006年
5 北京交通大学 李博;手机射频:通信核心技术“新贵”[N];通信产业报;2006年
6 李凯;国人通信 射频专家[N];通信产业报;2007年
7 清华大学微电子学研究所 张文俊 刘涛 余志平;RF电路设计工具中的关键技术[N];计算机世界;2005年
8 隋晓琳;创业向“钱”看[N];中国高新技术产业导报;2005年
9 微微;鼎芯安捷伦合建亚太TD-SCDMARFIC实验室[N];中国电子报;2006年
10 记者 范玉蕾;信息产业基地累计完成投资12.8亿元[N];石家庄日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘宝宏;CMOS工艺的低电压低噪声放大器研究[D];上海交通大学;2011年
2 王肖;LTE多模接收机前端研究与设计[D];复旦大学;2012年
3 阮颖;用于无线局域网的SiGe BiCMOS功率放大器关键技术研究[D];华东师范大学;2012年
4 陈磊;用于多模多频射频发射模块的SiGe BiCMOS功率放大器关键技术研究[D];华东师范大学;2011年
5 李琨;低噪声放大器动态范围扩展的理论和方法研究[D];天津大学;2010年
6 郭本青;CMOS有源混频器噪声及射频接收前端关键技术研究[D];电子科技大学;2011年
7 曹克;低电压低功耗CMOS射频低噪声放大器设计[D];清华大学;2005年
8 刘畅;硅集成电感及CMOS射频集成电路研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2002年
9 许永生;CMOS射频器件建模及低噪声放大器的设计研究[D];华东师范大学;2006年
10 刘林涛;无源器件和电感电容振荡器优化设计研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪金铭;SiGe BiCMOS工艺Ku波段低噪声放大器和混频器RFIC设计[D];电子科技大学;2007年
2 周建明;基于DECT无线接入系统射频低噪声放大器的设计[D];西南交通大学;2010年
3 戴广豪;SiGe HBT噪声模型和BiCMOS LNA研究[D];电子科技大学;2007年
4 曹冰冰;5.6GHz CMOS低噪声放大器的研究与设计[D];安徽大学;2010年
5 谢李萍;基于SiGe工艺的宽带低噪声放大器设计与实现[D];电子科技大学;2007年
6 戴彬;2.5GHz射频接收机中低噪声放大器和下变频器的设计[D];湖南大学;2008年
7 琚晶;CMOS电流模式射频低噪声放大器[D];湖南大学;2009年
8 王国波;无线接收机中低噪声放大器的研究[D];重庆大学;2008年
9 卫颜锋;2.45GHz CMOS工艺低噪声放大器的设计[D];电子科技大学;2007年
10 刘文用;采用有源电感的CMOS低噪声放大器设计[D];湖南大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026