2.4GHz CMOS低噪声放大器的研究与设计

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近几十年来,随着无线通讯技术的不断发展,人类已基本实现随时随地通信的梦想,相应地,人类对高性能大容量无线通信系统的需求也越来越大。在这种形势下,射频与通信集成电路的研究已趋于白热化。 本论文主要对射频通信系统中的关键模块之一——低噪声放大器展开了一些研究和设计工作。本文设计的是用于无线局域网收发机射频前端,符合IEEE802.11b标准规定的2.4GHzCMOS低噪声放大器。噪声系数是低噪声放大器最为重要的性能指标,因此本文讨论并总结了亚微米MOS管的高频噪声模型。本文对CMOS低噪声放大器的基本拓扑结构和主要性能指标做了一些总结,并从改善噪声系数、阻抗匹配、增益和线性度的等角度进行电路的设计,最终完成SMIC0.25μm工艺的2.4GHzCMOS低噪声放大器的电路设计和版图设计。 由于平面螺旋电感对射频集成电路的性能有很重要的影响,因此本论文用AnsoftHFSS软件进行FET(finiteelementmethod)仿真,对平面螺旋电感做了一些研究。研究的结果表明,金属厚度对平面螺旋电感Q值的影响在很大程度上取决于电感内径的大小,并总结了设计平面螺旋电感应该遵循的原则,对于设计高性能平面螺旋电感具有重要的指导意义。 本文的最后一章对所做工作进行了总结。并对今后的工作提出了自己的看法和建议。
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