文档介绍:中国科学技术大学
硕士学位论文
超宽带无线通信系统中低位宽超高速模数转换器的设计
姓名:卢灿星
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:黄鲁
20090501
摘要宽带,技术的发展而被突破。超宽带通信技术作为一种几种典型结构模数转换器的性能进行了分析比较后得出结论:全并行式结构模数率快等特点,而且由于系统的低位宽取样特点,为超宽带无线通信系统集成设计此,我们设计了一个忍胤直媛省/裳实凸牡母咚偃ú⑿心J;黄鳎本文设计的模数转换器电路采用非时间交替.。的全并行结构,无需通道失配校准,在模拟电路部分采用差分低摆幅电平,在数字电耗,减小了噪声干扰。此外,电路中设计了差分电阻参考网络来减小由于输入率为痵时,经灯追治觯行皇关键词:超宽带通信技术全并行模数转换器低摆幅现阶段短距无线网络一般都是孤立的工作在室内家庭和办公环境中,或相对比较封闭的环境,尚未有大型的无线广域基础设施集成,但这种现状有望随着超主要的高速短距无线传输手段,是未来短距无线通信环境的重要组成部分,在通信、消费电子、计算机等领域有广泛应用前景。超宽带通信技术强调“三低一高”的特点:低频谱密度、低功耗、低成本和高速率,本系统针对脉冲信号在时域上被高度压缩、信号具有极高瞬时信噪比的特点,提出一种低位宽取样的脉冲超宽带接收方法。低位宽取样接收是指对接收的脉冲信号进行氐哪丝固厝样量化,然后在数字域完成信号接收解调。本设计的主要目的是研制出适用于集成超宽带系统芯片的模数转换器。在对转换器适用于中低分辨率、超高采样速率的应用领域,具有结构最简单、转换速的模数转换器采用并行式结构提供了一个解决低功耗问题的最佳选择。前期研究结果表明,在~定条件下,:.特位宽取样接收信号的信噪比损失只有。为它是系统集成的主要功耗来源,因此设计低功耗高速率的模数转换器成为系统集成的重点和难点。路部分采用电流模式逻辑缙剑佣Vち烁咚俾什⒂行拗屏说凸信号串扰造成的参考电平误差。本设计采用癿工艺流程制造,在缭垂┑缦孪墓βT谑淙胄藕盼哪D庑藕挪裳达到忍亍电流模式逻辑低功耗目录,.
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目录图超宽带系统芯片结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图模数转换器系统框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图微分非线性定义示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图积分非线性定义示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图线性和非线性增益误差⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图输入信号功率和的关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图无杂散动态范围定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图两步式模数转换器结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图流水线型模数转换器结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图诓迨侥J;黄鹘峁埂图鄣侥J;黄鹘峁埂图本设计的基本电路结构框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图馈通形成的示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图馈通电压计算模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图差分电阻网络示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图差分参考电平的仿真示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图比较器的结构框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图前置放大器的差分对⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图前置放大器的建模⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图比较器的回程噪声模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图前置放大器的原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图前置放大器时域和频域的仿真结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图比较锁存电路原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图嗦肫鹘峁埂图朊诺脑硗冀峁埂图旎蛎诺脑硗冀峁埂图莆患拇嫫髟砜蛲肌图シ⑵鞯脑硗冀峁埂缙阶;怀蒀缙健图ザ薈缙阶;怀刹罘諧缙健驱动器电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图抖ㄒ迨疽馔肌图敝忧ピ!图时钟树结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.芴宸抡娼峁涑龅钠灯追治鯜/嫱疾季帧电源线、地线噪声干扰示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图天线效应示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯核心电路实际版图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯导拾嫱疾季带焊盘布局
目录图诵暮蠓抡娼峁肌芴搴蠓抡娼峁肌图输入信号频率时氖导适涑瞿夂辖峁图氖静ㄆ鞑馐苑桨浮穆呒治鲆欠桨浮静ㄆ鞑馐园逶硗肌呒治