一种高线性度CMOS有源混频器的设计

设计了一个用于数字电视ZERO-IF结构接收机射频前端的CMOS下变频混频器。基于对有源混频器的噪声机制及线性度的物理理解,对传统的有源混频器电路采用电流注入技术,实现了增益,噪声和线性度折中。电路采用UMC0.18RFCMOS工艺实现,SSB噪声系数为18dB,1/f噪声拐角频率100kHz。电压转换增益为5dB和8dB两档增益,输入1dB压缩点为0dBm,IIP3为15dBm（5dB增益）,7dBm（8dB增益）。全差分电路在1.8V供电电压下的功耗不到7mW,可以满足数字电视零中频结构射频前端对高线性度、低闪烁噪声和可变增益的要求。     

2.1 GHz射频CMOS混频器设计

设计了一个用于第三代移动通信的2.1 GHz CMOS下变频混频器,采用TsMC 0.25 μm CMOS工艺.在设计中,用LC振荡回路作电流源实现低电压;并用增大电流和降低跨导的方法提高线性度.在Cadence RF仿真器中对电路进行了模拟,在1.8 V电源电压下,仿真结果为:1 dB压缩点PtdB-10.65 dBm,lIP3 1.25 dBm,转换增益7 dB,噪声系数10.8 dB,功耗14.4 mW,且输入输出端口实现了良好的阻抗匹配.并用Cadence中的Virtuoso Layout Editor软件绘制了电路的版图.     

射频CMOS混频器的设计

混频器是射频系统中的一个关键部分,其性能的好坏直接影响到整个系统的性能.文章对CMOS混频器的设计及其特性进行了深入的分析和研究,并对各种不同特点的混频器进行了比较和总结.     

低噪声和高增益CMOS下变频混频器设计

设计并实现了一个用于GPS接收机射频前端的CMOS下变频混频器.基于对有源混频器的噪声机制的物理理解,电路中采用了噪声消除技术,以减少Gilbert型混频器中开关管的闪烁噪声,并引入一个额外的电感与开关对共源节点的寄生电容谐振,改善整个电路的噪声系数和转换增益等关键性能指标.电路采用TSMC 0.25 μm RF CMOS工艺实现,SSB噪声系数为7 dB,电压转换增益为10.4 dB,输入1 dB压缩点为-22 dBm,且输入阻抗匹配良好,输入反射系数为-17.8 dB.全差分电路在2.5 V供电电压下的功耗为10 mW,可满足GPS接收机射频前端对低噪声、高增益的要求.     

5.8 GHz CMOS混频器设计

介绍了CMOS混频器主要技术指标的设计思路和技术.采用O.18 μm CMOS工艺,使用Agilent公司的ADS软件设计出一种5.8 GHz CMOS混频器电路,结果表明,工作电压1.8 V时,RF频率5.8 GHz,本振频率5.78 GHz,中频频率20 MHz下,转换增益7.3 dB、输入1 dB压缩点-8.3 dBm,噪声系数8.7,工作电流小于5 mA,该电路已交付流片.     

1.9 GHz高线性度上混频器设计

介绍了采用0.35μm CMOS工艺实现的单边带上变频混频电路。该混频电路可用于低中频直接混频的PCS1900(1 850~1 910 MHz)发射器系统中。电路采用了multi-tanh线性化技术,可以得到较高的线性度。在单电源+3.3 V下,上混频器电流约为6 mA。从上混频电路输出级测得IIP3约8 dBm,IP1dB压缩点约为0 dBm。     

An Implementation of a CMOS Down-Conversion Mixer for GSM1900 Receivers

介绍了一种0.18μm CMOS工艺基于GSM1900(PCS1900)标准低中频接收机中的混频器.该混频器采用了一种新型的折叠式吉尔伯特单元结构.在3.3V电源电压、中频频率为100kHz的情况下,该混频器达到了6dB的转换增益,18.5dB的噪声系数(1MHz中频)和11.5dBm IIP3的高线性度,同时仅消耗7mA电流.     

一种300 GHz CMOS高增益谐波混频器

基于TSMC 65 nm CMOS工艺,设计了一种工作在300 GHz的高增益、3阶谐波混频器。在谐波混频器中,提出将射频电感与接收天线设计为一体的新思路,不仅避免了二者之间的匹配,还减小了芯片尺寸。该谐波混频器包括片上天线、混频模块、IF放大器等。仿真结果表明,片上环形天线的谐振频率点在300 GHz附近,射频电感在300 GHz附近为21.9 pH,混频模块的转换增益为－5.4 dB,IF放大器的电压增益为23.5 dB,谐波混频器的最大转换增益为14.9 dB。当谐波混频器的转换增益大于0 dB时,输出频率带宽为0.05~12.47 GHz。     

四类LO信号对CMOS Gilbert混频器增益影响分析

本文深入研究了CMOS Gilbert混频器在四类本振信号(Local Oscillator,LO)作用下的开关模型,提出了相应情况下的混频器电压转换增益修正公式。基于0.25μm标准CMOS工艺的Gilbert混频器仿真结果表明,本文预测的电压增益理论值与仿真结果相差最大为0.08dB,对CMOS混频器的优化设计具有指导意义。     

一种应用于无线局域网的无源CMOS混频器

针对一种双平衡结构的无源CMOS混频器,分析了它的转换增益、噪声系数和线性等参数,在此基础上,推导了它的电路设计方程.设计了该混频器应用于2.4 GHz无线局域网(WLAN)的电路拓扑,并应用TSMC的0.18 μm CMOS工艺进行了仿真.结果显示,在1.8 V的工作电压下,该混频器具有非常出色的性能指标,转换增益最大为-1.2 dB,噪声系数为6.3 dB,1 dB压缩点为-4 dB,功耗小于1 mW.     

一种高线性度CMOS混频器的设计

采用线性化技术改进的混频器结构提高了线性度.采用TSMC 0.18 μm RF CMOS模型进行了电路仿真.仿真结果:在电源电压为1.8 V时,输入三阶截断点(IIP3)为10.3 dBm,输入1dB压缩点(P-1dB)为-3.5 dBm,增益为9.2 dB,单边带噪声系数为17 dB.     

用于超外差接收机的低压、低功耗高动态范围CMOS线性可变增益放大器

针对超外差接收机的自动增益控制网络,设计了一种结构简单的低压、低功耗全差分可变增益放大器.它由6级子电路级联而成,提供范围为81dB的数字控制增益,每一档为3dB,增益误差小于0.5dB.该电路工作于中频300kHz下,工作电压为1.8V,功耗仅为1.35mW.采用TSMC 0.18μm 1P6M CMOS工艺制造,芯片面积约为0.24mm2,低功耗及小芯片面积使其极适用于便携式通信系统的应用.测试结果达到设计要求.     

用于超外差接收机的低压、低功耗高动态范围CMOS线性可变增益放大器

针对超外差接收机的自动增益控制网络,设计了一种结构简单的低压、低功耗全差分可变增益放大器.它由6级子电路级联而成,提供范围为81dB的数字控制增益,每一档为3dB,增益误差小于0.5dB.该电路工作于中频300kHz下,工作电压为1.8V,功耗仅为1.35mW.采用TSMC 0.18μm 1P6M CMOS工艺制造,芯片面积约为0.24mm2,低功耗及小芯片面积使其极适用于便携式通信系统的应用.测试结果达到设计要求.     

CMOS 混频器的设计技术

无线技术的发展对收发信机前端电路提出的新要求是：高的工作频率,低电压,低功耗,高度集成。混频器是射频前端电路中进行频率变换的十分重要的模块,主要介绍了CMOS混频器的基本工作原理,实现混频的一些常见结构。这些结构的优缺点。并介绍了当前CMOS混频器的主要电路设计技术以及作者在混频器跨导线性度分析方面进行的研究,文中还给出了作者设计的一个新型混频器的结构。     

应用于软件无线电接收机中的无源下变频混频器

设计了一个应用于软件无线电接收机中的宽带无源下变频混频器,采用SMIC 0.13μm RF工艺实现,芯片面积0.42 mm<'2>.测试结果表明:在1.2 V电源电压下消耗了9 mA电流,工作频段0.9～2.2 GHz,电压转换增益17 dB,HP3 6～7 dBm,IIP2 40～42 dBm,DSB NF 17.5...     

应用于GSM/EDGE零中频接收机的CMOS射频前端

介绍了一个零中频接收机CMOS射频前端,适用于双带(900MHz/1800 MHz)GSM/EDGE;E系统.射频前端由两个独立的低噪声放大器和正交混频器组成,并且为了降低闪烁噪声采用了电流模式无源混频器.该电路采用0.13 μm CMOS工艺流片,芯片面积为0.9 mm×1.0 mm.芯片测试结果表明:射频前端在90...     

A Common Source Input Cross Coupled Quad CMOS Mixer*

A CMOS doubly balanced mixer circuit is implemented with a source follower input and a cross coupled mixing quad. The circuit employs an all N-channel configuration and is suitable for high frequency applications. As a down-converter with an RF input of 2.0 GHz and an IF output of 200 MHz, the mixer demonstrates 9 dB of conversion loss with a corresponding input referred third order intercept of 0 dBm. As an up-converter with an IF input frequency of 400 MHz and an RF output of 2.4 GHz, the mixer demonstrates 14 dB of conversion loss.