二进制权重电容开关阵列-基于最小均方误差的多用户mimo下行预编码

第二章宽带低噪声VC0的设计 第三章宽带低噪声VCO的设计 本章开始首先从系统角度介绍了VCO的总体设计方案。接着详细阐述了单个VCO电路、输出 与测试Buffer和开关选择阵列的电路拓扑、参数选取与设计要点。然后阐述了VCO的版图设计， 最后对VCO的仿真结果进行了分析。 3．1宽带低噪声VCo总体设计方案 3．1．1宽带VCO的设计方法 本论文所需实现的VCO要求中心频率为2．4GHz，调谐范围为50％以上。如此宽的调谐范围仅 仅靠变容管来实现，需要其具有很陡峭的C．V特性，即需要VCO的增益K。。很大，由此带来严重 的AM．PM转换，恶化相位噪声性能。因此，需要采用开关选择阵列来实现宽带VCO，将本次VCO 的50％的调谐范围划分为几个窄带调谐范围，前提是保证相邻频段有一定的频率重叠范围。 在标准的CMOS工艺中，通过开关选择阵列来实现宽带振荡器主要有三个方法：调谐电容开关 阵列、调谐电感开关阵列和多个窄带压控振荡器组合结构。下面逐一进行介绍。 1)电容切换 电容切换法就是通过电容开关阵列(switched capacitor array,SCA)和一个小变容管来实现宽调 谐范围。如图3．1所示，具有二进制权重的固定电容和MOS开关管构成电容开关支路，由三位开关 控制位S0～S2控制。控制信号决定接入谐振网络的电容数目，电容包括两部分：固定电容C和MOS 开关管构成的开关电容Cd，从而得到离散的频率值。小变容管用以实现频率的微调，调谐范围只需 覆盖两个临近离散频率之间的差值(并有一段重叠区域)即可。对于n位开关控制位，能产生2n个 窄带，对于确定的调谐范围，大大的降低了VCO的增益。 fm“： 图3．1 二进制权重电容开关阵列 以n位开关控制位为例，当开关全部断开，且可变电容为最小电容Cv．rain，振荡频率为最大值 |一= 卜⋯+(2”一l￡。占。J“，， 当开关处于闭合状态，并且变容管为最大电容Cv．。积，振荡频率为最小值fmin： 2l (3．1)