无线局域网射频接收机的研究与实现

陈先生528

摘要
近年来无线局域网技术得到了迅速发展，虽然目前无线局城网主要应用于
6 t. J+ T$ @9 o! I9 Q笔记本电脑和网络设备中，但是它将会越来越多地应用于手持设备之间的宽带
数据传输。现在市场上大多数的无线局城网射频收发芯片包含了很多分立元
件，体积比较大，同时需要很大的功耗，不适合在手持设备中使用。
本文介绍了一种低功耗直接转换结构的无线局城网射频接收机，包括低噪
, d; h& B' H, |2 ?% T  O声放大器，下混频器，增益可变放大器和信道选择滤波器。接收机电路具有很
高的集成度，采用中芯国际0.18um CMOS工艺实现。它可以工作在1.8V电源
. J! w: e/ Z" K+ c电压下，整个射频接收机电路的功耗为90mW。测试结果显示接收机高增益下
% R) g* G9 F5 C7 ?  l7 Q的双边带噪声系数为4.IdB,输入三阶交调为-7.5dBm.
本论文首先是接收机电路的系统设计。从IEEE802.11b 协议规定的天线端
/ g' e6 Q9 h! h7 Q信号和接收机误码率要求出发，定义射频接收机的各个指标:噪声系数，线性
  D/ T, x" g! y4 Q3 s4 U度等，井将这些指标分配到每个电路模块的设计指标。
论文第二部分是接收机的电路设计。在低噪声放大器设计中，详绷分析了
% B  j3 q  @. w1 f4 U; O0 M射频放大器的噪声性能，讨论了输入阻抗匹配和噪声性能优化间的折中关系。
提出了一种两级结构的有源混频器，非常适合低电压下工作，并且具有很高的
线性度。为了提高接收机的动态范围，在信道选择滤波器的前后分别有增益可
变的放大器，滤波器前的增益可变放大器具有很高的带宽以减少干扰的影响。
采用了一种模拟反馈的方式米处理零中频接收机中的直流失调，反馈环路可以
快速建立，建立时间小于5μs。
最后是射频接收机的测试。对接收机电路的增益，噪声，线性度等主要参
数进行了测试，通过与仿真结果的比较，对测试结果作了一定的分析。
设计的射频接收机已经集成在单片集成的无线局城网收发器芯片中。
/ S; E( N/ u: Z* p' }关键词无线局城网 射频接收机低功耗低噪声直接转换零中频

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本文介绍了一种低功耗直接转换结构的无线局城网射频接收机，包括低噪 声放大器，下混频器，增益可变放大器和信道选择滤波器。