无片上电感的低功耗高线性度CMOS混频器

摘要：

物联网设备的数量将在不久的将来得到快速增长.延长电池寿命、提高信号动态范围是物联网通信系统射频前端的主要关注点.为解决射频前端功耗和线性度的问题, 提出了一种改进型的吉尔伯特混频器.相比于传统吉尔伯特混频器, 该混频器在跨导级采用工作在亚阈值区的PMOS/NMOS互补结构, 结合了电流复用技术和导数叠加技术, 实现了功耗和线性度的折中;并采用交叉电容耦合形成负阻抗, 抵消了寄生电容的影响, 从而在低功耗情况下提高了线性度.基于HHNEC 0.18μm Bi CMOS工艺后仿真结果表明, 该混频器在射频频率0.4～3 GHz时转换增益为6.2～7.6 d B, 在2.4 GHz频率下输入三阶交调点 (input third-order intercept point, IIP3)为14.96 d Bm, 在电源电压为1 V的情况下功耗为1.8 m W.该混频器核心电路尺寸为460μm×190μm.与相关工作对比, 该混频器具有低功耗、高线性度的特点.

关键词：混频器、负阻抗、导数叠加、低功耗、高线性度

所属期刊栏目：31

分类号：TN432(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家重点研发计划 2016YFE0100400

在线出版日期：2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：89-94