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【6h】

应用于WSN节点的低电压低功耗下变频器设计与实现

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摘要

第1章 绪论

1.1 课题研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容与设计指标

1.3.1 研究内容

1.3.2 设计指标

1.4 论文组织与结构安排

第2章 射频接收机与混频器的基础知识

2.1 射频接收机的结构

2.1.1 超外差接收机

2.1.2 零中频接收机

2.1.3 宽中频接收机

2.1.4 低中频接收机

2.2 混频器的基础知识

2.2.1 混频器的基本原理

2.2.2 混频器的主要性能参数

2.3 混频器的分类

2.3.1 无源混频器

2.3.2 有源混频器

2.3.3 亚采样混频器

2.4 传统吉尔伯特下变频混频器工作原理

2.5 本章小结

第3章 低电压低功耗下变频混频器设计与前仿真

3.1 低电压低功耗下变频混频器设计中的电路选择

3.1.1 低电压低功耗混频器结构选择

3.1.2 低电压跨导级的选择

3.1.3 低电压负载级的选择

3.1.4 开关级晶体管尺寸的选择

3.2 本文设计的低电压低功耗下变频混频器

3.2.1 低电压设计

3.2.2 低功耗设计

3.2.3 共模反馈电路设计

3.2.4 输出缓冲电路设计

3.3 下变频混频器前仿真

3.3.1 电压转换增益前仿真结果

3.3.2 输入1dB压缩点前仿真结果

3.3.3 输入三阶截点前仿真结果

3.3.4 单边带噪声系数前仿真结果

3.3.5 混频器工作电流前仿真结果

3.3.6 下变频混频器前仿真结果汇总

3.4 本章小结

第4章 下变频混频器版图设计与后仿真

4.1 版图设计要点及考虑因素

4.2 下变频混频器版图设计及焊盘布局说明

4.2.1 版图设计

4.2.2 版图焊盘布局说明

4.3 下变频混频器后仿真

4.3.1 电压转换增益后仿真结果

4.3.2 输入1dB压缩点后仿真结果

4.3.3 输入三阶截点后仿真结果

4.3.4 单边带噪声系数后仿真结果

4.3.5 混频器工作电流后仿真结果

4.3.6 下变频混频器后仿真结果汇总

4.4 本章小结

第5章 下变频混频器芯片测试

5.1 下变频混频器芯片显微照片

5.2 芯片测试准备

5.3 芯片测试

5.3.1 线路损耗测试

5.3.2 芯片直流工作点及工作电流测试

5.3.3 电压转换增益与LO功率关系的测试

5.3.4 电压转换增益及输入1dB压缩点测试

5.3.5 输入三阶截点测试

5.3.6 单边带噪声系数测试

5.3.7 输入输出阻抗测试

5.4 下变频混频器测试结果汇总分析

5.5 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 论文工作总结

6.2 后续工作展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

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