胎压监测系统中的双频段增益可调rfcmos-lna设计

更新时间：2020-09-06 13:46:00 大小：10M 上传用户：sun2152 查看TA发布的资源 标签：胎压监测系统 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

近年来，因爆胎而引起的交通事故频频发生。出于行车安全考虑，在汽车中装配无线胎压监测系统，对轮胎气压进行实时监测显得尤为重要。为了适应不同应用场合，要求TPMS中接收机增益、频段可灵活配置，低噪声放大器作为其中的关键模块，其噪声系数、增益及线性度等指标直接影响整体性能。本文对比了不同结构的低噪声放大器，完成了一款应用于胎压监测系统中的双频段可变增益低噪声放大器的设计。

本文首先介绍TPMS工作原理，并选择工作频段、调制方式以及接收机架构。然后，在ADS软件中调用链路预算工具对接链路进行系统验证，推导出低噪放的关键指标。通过对输入匹配、噪声系数、增益、线性度、稳定性等性能的折衷考虑，低噪声放大器采用两路独立通路结构，双频段可变增益LNA包括低频通路LNA LF、高频通路 LNA HF、增益调整以及偏置电路。其中，高、低频通路釆用共栅结构，实现双频段的输入匹配：采用共源共栅差分对结构获取高隔离度和低二次谐波失真；采用2位控制信号调整负载，实现四挡增益可调。最后，基于GSMC0.18μm工艺，利用 Virtuoso软件完成版图设计

在 Linux工作环境下，使用 Cadence平台下的 Calibre软件提取寄生参数，最后在 Spectre RF中完成了低噪声放大器的后仿真。模拟仿真结果表明：工作于433MHz频段，LNA电压增益为13、12.9、14.6、15.7dB时，噪声系数分别为4.23、405、3.82、3.48dB，ⅢP3>-3dBm。工作于915MHz频段，LNA电压增益为14.2、16、17.6、19.1dB时，噪声系数分别为332、3.29、3.27、3，24dB，uP3>

-IldM。Sl均小于-20dB。版图面积为215μm×270μm，达到胎压监测系统应用要求。

关键字：胎压监测系统；低噪声放大器；双频段；可变增益；链路预算；