多模數(shù)字中頻接收機中的帶通△∑模數(shù)轉換器研究.pdf

1、數(shù)字中頻接收機在中頻段就對模擬信號采樣并數(shù)字化，將信道選擇、下變頻和解調等無線電功能搬移到可編程的數(shù)字硬件或軟件平臺上，增加了接收多標準信號的靈活性，成為多模、多頻移動終端接收機的一種重要結構。帶通△∑模數(shù)轉換器采用過采樣和量化噪聲調制技術，同時結合數(shù)字濾波技術，能實現(xiàn)高頻窄帶信號的高精度模數(shù)轉換。與傳統(tǒng)的Nyquist率模數(shù)轉換技術相比，帶通△∑模數(shù)轉換器不必采用高精度的元器件和特殊的工藝條件，也不必采用電路校正技術，能用數(shù)字集成電路

2、工藝實現(xiàn)，可以滿足多模數(shù)字中頻接收機對模數(shù)轉換器低功耗和高動態(tài)范圍的要求。 本文從△∑模數(shù)轉換器的基本理論出發(fā)，系統(tǒng)地研究多模數(shù)字中頻接收機中帶通△∑模數(shù)轉換器的設計技術，包括轉換器的結構和行為級設計，及其各模塊的電路設計，并且設計實現(xiàn)一種針對多模中頻信號，可重構的帶通△∑模數(shù)轉換器電路。首先，作為帶通△∑模數(shù)轉換器的設計基礎，比較Nyquist率和AEADC的量化噪聲特性，討論了△∑調制器的原理和性能參數(shù)，以及抽取濾波器的基本

3、原理。在可重構帶通△∑模數(shù)轉換器的結構和行為級設計方面：在對數(shù)字接收機和帶通△∑調制器各類結構分析的基礎上，提出了一種多模數(shù)字中頻接收機結構，研究并提出一種適用于多標準中頻信號數(shù)字化的多模信號帶通△∑調制器結構。通過對調制器電路中各種非理想特性的深入分析，基于Simulink建立了調制器的行為級模型，采用Top-Down設計方法，通過行為級仿真和優(yōu)化，確定多模信號帶通調制器的結構系數(shù)和調制器中各模塊電路的設計約束，為模塊電路提供設計目標

4、。 在電路設計方面：討論帶通△∑模數(shù)轉換器中主要模塊的電路設計技術，包括諧振器、運算放大器，比較器、開關、反饋DAC和抽取濾波器等，分析它們在速度、精度和功耗等方面的折衷；設計了一種改進的全差分Folded Cascode跨導運放；并對提出的改進型動態(tài)閂鎖電壓比較器進行了詳細的分析和優(yōu)化設計；采用分布式算法，在FPGA中實現(xiàn)了可重構抽取濾波器設計。 本文采用0.35μm CMOS工藝設計了一種用于多模移動終端接收機中的可