今天小编要和大家分享的是模拟技术相关信息,接下来我将从采用TSMC O.18Dm RF CMOS工艺实现可变增益中频放大器的电路设计,kg-rf-40型40g宽带微波放大器这几个方面来介绍。
模拟技术相关技术文章采用TSMC O.18Dm RF CMOS工艺实现可变增益中频放大器的电路设计
在地面数字电视广播(DVB-T)系统的中,由于各种因素的影响,DVB-T调谐器(Tuner)接收到的信号往往会有较大的强弱变化。这就需要设计一种自动增益控制(AGC)电路,它能根据输入信号的大小变化调节接收机的增益,在系统输出端保持一个稳定的输出信号。在AGC系统中,可变增益放大器是其核心组成部分,直接决定了系统的性能。同时,由于DVB-T系统采用了比较复杂的OFDM编码方式,因此接收机必须有较高的输出信噪比即较低的噪声系数和不低于8MHz的信号带宽。
本文采用TSMC O.18Dm RF CMOS工艺设计了一个适用于DVB-T Tuner的可变增益中频放大器。该电路实现了对数增益随控制电压连续、近似线性变化和51dB的增益调节范围,同时具有良好的噪声和线性性能。
1、可变增益放大器的分类
可变增益放大器按照增益变化方式的不同可以分为增益步进变化的可编程增益放大器(PCA,Programmable Gain Amplifier)和增益连续变化的可变增益放大器(VGA,Variable Gain Amplifier)。PGA使用数字电路控制增益变化,简化了控制电路的设计,但是增益却是离散的。VGA使用模拟信号控制增益,增益可以连续变化,因此可以避免因增益突变而造成调制信号的接收解调错误。
2、电路设计
本文设计的可变增益中频放大器是DVB-T调谐器的最后一级,位于SAW滤波器之后,中频为36MHz。在此中频卜,放大器需要有50dB;的增益调节范围、大于8M的带宽和小于12dB的噪声系数。同时在负载为1000Ω的情况下OIP3要大于0dBm。
如图1所示,设计采用了三级级联结构,前两级为可变增益单元,以保证足够的增益动态范围;最后一级为缓冲放大电路。级间通过电容实现耦合。
2.1可变增益单元电路的设计
本次设计的可变增益单元电路以信号相加式结构为主体,具体电路如图2所示。