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CMOS射频功率放大器的研究与设计

更新时间：2020-01-11 23:29:31 大小：4M 上传用户：xuzhen1 查看TA发布的资源 标签：cmos 射频功率放大器 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(1) 举报

资料介绍

摘要：随着无线通信的发展，人们对于通信技术的要求不断提高，希望无论在何时间地都能够与任何人进行包括语音通话、数据交换和图像传输的通信。功率放大器是无线发射器中心不可少的组成部分，也是整个发射机中耗能最多的部件，输出功率一般比较大。射频功率放大器的主要作用就是放大射频信号，以输出大功率为目的。射频信号功率的放大实质上是在输入射频信号的控制下将电源直流功率转换为高频功率，相对于其它无线收发组件，大功率、高线性、高效率是功率放大器的基本设计要求。

本文介绍了基于TSMC0.18um CMOS工艺的功率放大器的设计，给出了仿真结果和版图设计。该电路采用两级放大结构，单端输入单端输出，第一级采用共源共相放大电路，第二级采用差分放大电路，输出由一个平衡-不平衡电路转化为单端输出.在3.3v的供电电压下，最大输出功率为16.25dBm，增益为20dB，输入1dB压缩点位13Bm.带宽为1GH2-2GHz，满足设计指标要求.

关键词：CMOS；功率放大器；射频集成电路

1864年，麦克斯韦在伦敦英国阜家学会首次发表的一篇文章中，综合人类关于电学和磁学的知识，提出了电场和磁场通过其所在的空间中交连耦合会导致波传播的设想，从理论上预言电磁波的存在。其后，1887年赫兹用实验证明了麦克斯韦的猜想。进入二十世纪，1907年弗瑞斯特发明了世界上第一只具有放大作用的电子器件--真空三极管。此后，无线通信经历了巨大的变化，从1920年的无线广播和1930年的电视传输，到1980年的移动电话和1990年的全球定位系统，以及当今的移动通信和无线局域网（WLAN），无线通信的进展对社会文化的发展产生了巨大的影响，无时无刻的影响和改变着每个人的生活方式。

在电信通讯技术的发展过程中，半导体技术起了决定性的作用，自1962年以来，电话技术迅速地向数字传输和交换发展，正是由于固体电子学有了突破性的进展。通信技术的进一步发展要求无线通信设备能在任何地方、任何时间使用，这就要求终端设备体积小、重量轻、功耗低，这就对集成电路技术提出了更高要求"

未来的信息交流，特别是与人直接关联的信息交流正在朝着无线和移动的方向发展。包括移动通信、无线局域网、卫星通信等在内的各类无线移动技术正在快速发展。所有这些系统都需要射频技术、射频系统或者射频集成电路。