一种增益可控音频前置放大器电路的设计

设计了一种基于0.5μm CMOS工艺的增益可控音频前置放大器电路。该电路采用直流音量控制方式控制前置放大器的增益,进而实现整体音频放大器的音量控制。外部输入的直流模拟电压经过片内模数转换器转换成数字控制信号,控制前置放大器的输入电阻与反馈电阻的比值,从而实现前置放大器的增益控制。该放大器能够实现32档的音量控制范围,增益从-50 dB变化到25 dB,电路版图面积为1.2 mm×0.8 mm。     

一款应用于GPS的CMOS低功耗高增益LNA

针对当前应用于GPS射频前端的LNA存在的不足,设计了一种新型的LNA.从电路结构、噪声匹配、线性度、阻抗匹配、电压增益以及功耗等方面详细讨论了该低噪声放大器的设计.电路采用CMOS 0.18μm工艺实现,经过测试,低噪声放大器的增益为40.8dB,噪声系数为0.525dB,PldB为-29.5dBm,1.8V电压下的消耗电流仅为1.4mA.电路性能充分满足应用要求.     

高灵敏度GNSS接收机频率合成器设计

为了提高全球卫星导航定位系统(GNSS)接收机的灵敏度,设计低相位噪声的小数频率合成器.通过分析灵敏度与相位噪声的关系,提出新的实现方案.该方案利用品质因数增强型可变电容减小压控振荡器(VCO)相位噪声,基于CMOS双D触发器单元的多模分频器和尾电流滤波的预分频降低带内相位噪声,充、放电流自校正且互补开关切换的电荷泵和带随机化抖动的Σ Δ调制器抑制杂散.该电路在0-18 μm CMOS工艺上实现.测试结果表明：提出的频率合成器能够接收所有的GNSS信号,输出的频率调谐范围达到58%,VCO增益变化小于±21%,当偏移频率为1 MHz时, 本振(LO)相位噪声低于-121 dB,最大功耗为117 mW.提出的小数频率合成器,已成功应用于高灵敏度GNSS接收机中,在GPS模式下灵敏度达到-157 dBm.     

一种应用于GNSS接收机的新型低功耗高速预分频

该文设计了一款应用于全球卫星导航系统(GNSS)接收机射频芯片的基于新型源耦合锁存器结构的预分频,用于产生接收机所需要的本振信号。与传统的静态源耦合逻辑锁存器相比,新结构引入一个钟控晶体管,可实现在采样期间减小锁存器的时间常数,有效地提高了最高工作频率,并且扩展了工作频率范围。通过建立一个简单但有效的小信号模型,新结构的优点被详细阐述。实验结果显示,该预分频最高频率可达6.9 GHz,消耗电流仅为1.2 mA。该预分频在0.18 m CMOS工艺上实现,已成功应用于GNSS接收机射频芯片中。     

基于新型双模分频器的低功耗多模分频器

提出了一种基于新型源耦合逻辑或门的双模分频器和一种基于双D触发器的双模分频器。与传统的基于与门逻辑的双模分频器相比,基于新型源耦合逻辑的双模分频器减少了一级堆叠管,增加了采样开关管的过驱动电压,提高了工作速度。基于双D触发器的双模分频器比传统的基于4个D触发器的双模分频器节省近一半的晶体管,减小了芯片面积,降低了多模分频器的功耗。基于上述两种新型双模分频器架构,并引入分频比扩展技术,在0.18μm CMOS工艺下,实现了一种宽工作范围高速低功耗的多模分频器,分频范围为4～8192,工作频率范围0.8～2.7GHz,消耗电流1.25 mA。     

多模式卫星导航接收机中双频段LNA设计

设计出一款应用于多模式卫星导航接收机射频前端的双波段LNA,该电路可以工作在1.575GHz和1.267GHz两个波段附近,覆盖了当今各种卫星导航系统的载波频段.LNA的输入阻抗和输出阻抗均被匹配到50Ω,电路采用0.18μmCMOS工艺实现.测试结果表明该电路在1.575GHz和1.267GHz两个波段上噪声系数分别为0.88dB和0.78dB,功率增益分别为25.5dB和25.9dB,S11分别为-16dB和-12.5dB,1dB压缩点分别为-23.4dBm和-23.6dBm,1.8V供电电压条件下静态工作电流均为4.0mA.电路在上述两个频段上稳定性均满足要求.     

一种适用于便携式多模式全球卫星导航系统接收机的低功耗宽带频率合成器设计

本文提出了一种适用于便携式多模式全球卫星导航系统（GNSS）接收机的低功耗宽带频率合成器,并分析了GNSS接收机频率合成器的设计要点。该频率合成器通过采用具有调谐曲线补偿功能的单一VCO实现了较宽的频率范围,同时具有较低的功耗和好的相位噪声性能。该频率合成器在CMOS 0.18um 1P6M工艺上流片验证成功。测试表明,带内相位噪声小于-95dBc@200KHz,频率调谐范围为1.47-1.83GHz,而整个电路面积仅为0.55mm2,整个频率合成器功耗小于11.2mw。     

一种应用于GPS接收机的低功耗CMOS频率合成器

提出了一种应用于GPS/Galileo L1/E1波段接收机的低功耗频率合成器,并成功在0.18 µm CMOS 工艺中实现。通过在锁存器的输出端引入时钟控制管,高速源耦合逻辑预分频器相比传统结构,最高分频频率得到提高。测试结果显示,该频率合成器在1.8V的电源供电情况下消耗电流6 mA,带内相噪小于-87 dBc/Hz(15 KHz频率偏移处),杂散小于-65 dBc,核心电路面积0.6 mm2。     

全球卫星导航系统接收机的正交二分频器设计

将全球卫星导航系统(GNSS)接收机用于手持移动设备必须降低正交二分频器等大功耗模块的功耗,因此,本文提出了工作于1V电压以下的正交二分频器.使用提出的正交二分频器可使电路在各工艺角下高速稳定的工作,并大大降低模块的功耗.首先,介绍已有的高速二分频器.接着,计算了所提出结构的直流静态偏置,并对提岀的锁存器进行小信号建模和分析.最后,根据小信号模型分析得到的条件和GNSS接收机的应用要求,设计了提出的低功耗结构.实验结果表明:提出的二分频器最高工作频率为6.55 GHz,最低可工作到0.25 GHz,消耗电流为0.8mA,占用面积为0.014 4 mm2.提出的电路结构在0.13 μm CMOS工艺上实现,可稳定工作于1V电压下,目前已成功应用于低功耗的移动GNSS接收机中.