为提高在电力网载波通信系统中发射端低通滤波器的频率响应和线性度, 同时也为了节省成本, 文中给出了把低通滤波器放在芯片里面, 并通过使用电阻和MOS管级联来组成一个可变电阻, 同时把MOS管放在反馈系统中来提高低通滤波器的线性度的低通滤波器的设计方法。 在电力网载波通信系统中,发射端的低通滤波器扮演着至关重要的角色,其性能直接影响到信号传输的质量和稳定性。为了提升频率响应和线性度,同时降低成本,文章提出了一种创新的设计方法——将低通滤波器集成在芯片内部,采用电阻和MOS管级联形成可变电阻,并将MOS管置于反馈系统中以提升滤波器的线性度。 低通滤波器通常有开关电容型和连续时间型两种类型。开关电容型滤波器虽然能提供精确的截止频率,但由于采样特性需要额外的抗混叠和输出平滑滤波器,且易受时钟馈通和电荷注入影响导致线性度下降。相比之下,连续时间型滤波器更受欢迎,因为它避免了这些缺点。 文章聚焦于连续时间型低通滤波器,特别是R-MOS-C-Opamp结构,它使用电阻和MOS管构建可变电阻,降低了芯片面积并允许自动调节截止频率。其中,MOS管被放置在反馈系统中,增强了线性度。为实现频率的自动调节,设计中采用了开关电容电路,以精确控制时间常数,形成主从型调节网络。 实现可变电阻的电路设计包括差分型和改进型R-MOS结构。差分型可变电阻由四个线性区的MOS管构成,但在实际应用中,MOS管间的不匹配会影响线性度。改进型R-MOS结构通过分压作用减小MOS管两端电压,提高线性度高线性度低通滤波器的设计策略是运用反馈技术。一阶滤波器结构中,MOS管和运放组成的积分器形成反馈环路,通过减小MOS管的Vds来提高线性度。然而,随着输入频率的升高,这种提高线性度的效果会减弱。为解决这个问题,文章提出了自动调节电路,利用开关电容实现精确时间常数控制,形成动态调节网络。 最终,设计出的四阶切比雪夫Ⅰ型低通滤波器结合了线性度提高技术、自动调节技术和动态范围优化技术,其结构中包含了电流舵MOS管组成的可变电阻,以满足电力网载波通信系统的指标需求。 通过这种方式,设计出的低通滤波器不仅提高了频率响应和线性度,还实现了频率的自动调节,降低了成本,为电力网载波通信系统提供了更高效、稳定的信号处理解决方案。
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设计一种工作在1.2 V低电源电压下的折叠混频器。混频器电路采用折叠结构和电流复用技术,降低电源电压,减小直流功耗,降低噪声、提高增益和线性度。跨导级采用交流耦合互补跨导进一步降低电源电压。混频器设计基于SMIC0.18μm标准CMOS工艺。仿真结果表明:输入射频频率和输出中频频率为2.5 GHz和100 MHz时,IIP3为3.857 dBm,NF为5.257 dB,转换增益为9.787 dB,功耗为5.22 mW。
2024-01-09 09:54:23 80KB 电流复用 低电源电压 低噪声系数
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为了提高时钟数据恢复电路(CDR)在高速多通道串行收发系统的性能,提出了一种应用于CDR电路中的新型相位插值电路,由4组差分对、4组数模转换器、公共负载电阻RL组成,通过数字滤波器输出互补的温度计码控制DAC输出电流的大小,实现对输入差分时钟的相位权重分配,从而达到128次相位插值,并利用输入级4相校正电路和输出占空比调整电路对差分信号进行整形优化。采用40 nm CMOS工艺实现,仿真结果表明插值器在工作频率1 GHz到6 GHz线性度良好,DNL最大不超过1.4 LSB,INL最大不超过1.5 LSB,已成功集成在多款SerDes电路。
2022-07-03 03:07:25 467KB 相位插值
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本文介绍了超高频接收系统射频前端电路的芯片设计。从噪声匹配、线性度、阻抗匹配以及增益等方面详细讨论了集成低噪声放大器和下变频混频器的设计。电路采用硅基0.8 Lm B iCMO S 工艺实现, 经过测试, 射频前端的增益约为18 dB, 双边带噪声系数2. 5 dB, IIP3 为+ 5 dBm , 5 V 工作电压下的消耗电流仅为3. 4 mA。
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设计了一种应用于超宽带无线接收机的高线性度宽带可编程增益放大器(PGA),该PGA采用线性度增强型源简并结构的放大器加电阻衰减网络的结构,增益的调节分两步完成,PGA Core实现6 dB增益调节步长,电阻衰减网络实现1 dB增益调节步长,PGA Core电路采用线性度增强型源简并结构放大器,提高PGA的线性度。PGA采用SMIC 0.18 μm混合信号CMOS工艺,1.8 V电源电压供电,仿真结果表明,该PGA增益范围-4~28 dB,1 dB步进,3 dB带宽大于280 MHz,最大增益时输出三阶交调点(OIP3)25.7 dBm,噪声系数(NF)22.24 dB,总体电路消耗10.4 mA电流,芯片有效面积0.2 mm2。
2021-11-12 22:08:09 504KB 可编程增益放大器
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德州仪器(TI) 宣布推出一款双通道高速电流反馈放大器OPA2695。该器件+2 V/V 的带宽增益与同类竞争解决方案相比高出70%,能够以最高线性度实现快速信号调节,从而最大限度地降低失真,获得更高的信号保真度以及更简易的滤波度。该放大器拥有广泛的电压选项以及非常强大的增益能力,使工程师能够根据特定需求灵活地调节参数,如为差动信号提供高增益,或为降低功耗提高输出电压或电流等。此外,该器件精心优化的对称封装(symmetrical package) 还有助于简化低成本高精度 IF 放大器、高速任意波形输出驱动器、宽带模数转换器(ADC) 驱动器以及有源滤波器等的板面布局。   OPA2
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射频低噪放论文,介绍有关高线性度的低噪放的学术论文,介绍详细,内容丰富。包含原理及仿真的整个设计流程。
2021-10-19 11:11:35 293KB Low Noise Amplifier
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