【摘 要】
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随着现代通信技术的飞速发展和通信设备的快速更新,将多种模式的无线通信系统在单个芯片上高度集成已经成为大势所趋,而多模多标准射频收发机是其中至关重要的技术。其中,频
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随着现代通信技术的飞速发展和通信设备的快速更新,将多种模式的无线通信系统在单个芯片上高度集成已经成为大势所趋,而多模多标准射频收发机是其中至关重要的技术。其中,频率综合器为发射机和接收机两端提供本振信号,对多模式多标准射频收发机具有重要意义。所以,频率综合器性能的好与坏直接关系到整个收发机是否能实现正确的数据通信。本论文设计的分数分频器就是多模多标准频率综合器中至关重要的模块。本文首先对设计的分数分频器进行各模块的详细设计与分析,主要包括三个模块,分别为高速二分频器、0.5步进可编程分频器和△-∑调制器。第一级为高速二分频器,是电路中工作频率最高的模块。高速二分频器采用电流模逻辑,工作频率范围达到lGHz～8GHz,输出为四相正交的本振信号。0.5步进可编程分频器包括相位切换电路和整数可编程分频器两部分。前者主要完成0.5步进,通过切换四分频器输出的八个信号实现0.5的精度。后者控制整数分频比范围,通过将五个2/3分频器级联实现整数分频。另外还在级联中加入了逻辑门,对分频比进行了扩展,实现8-63的分频比范围。△-∑调制器通过半定制的方法实现,其电路采用MASH1-1-1结构并做了改进,增加了输出序列长度,减小了小数杂散。本分数分频器设计采用TSMC0.18μmRFCMOS工艺,整体的版图面积为950μm×530μm(包含焊盘)。后仿真结果表明:在1.8V电源电压下,分数分频器能够实现0.5GHz～8.6GHz频率范围内正常分频,分频比范围为65～502,总电流9.10mA,满足设计指标。
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