一种高线性低功耗基带Gm-C滤波器

介绍了一种应用于无线局域网(WLAN)收发机系统的跨导-电容(Gm-C)低通滤波器,该电路可工作于低电压,并且具有高线性度.该射频发射器中的滤波器采用截止频率为9.9 MHz的3阶切比雪夫低通滤波器,在30 MHz频率处的阻带衰减达到30.5 dB.由于采用跨导线性环技术,滤波器工作于1.2V电源电压时,IIP3可达13.5 dBm.电路采用0.13 μm CMOS工艺实现,滤波器芯片尺寸为0.52 mm×0.17 mm,消耗电流3.76 mA.     

高频高线性度跨导电容滤波器

为了提高滤波器的工作频率和线性度,提出一种新型跨导放大器。该跨导器采用差分和交叉耦合来改善跨导输入级直流传输特性的线性度,以及扩大输入电压允许范围;同时,为了稳定输出共模电平和增大动态范围,提出共模反馈电路和各支路增益调整方法。对该滤波器进行理论分析和验证,结果表明,Gm-C滤波器的截止频率为159.6MHz,过渡带宽大于45dB,动态范围为64dB,具有较好的高频和高线性度特性。     

一种用于WLAN收发器带有自动调谐系统的低功耗Gm-C滤波器

本文用0.35um CMOS工艺实现了一个用于WLAN收发器的六阶连续调谐巴特沃斯Gm-C低通滤波器。滤波器设计中采用了内部节点压缩技术来提高动态范围,还对滤波器的部分结构进行了有效的优化,极大地减小芯片的功耗和面积。测试结果显示滤波器的动态范围为77.5dB,群延时波纹小于16.3ns,截止频率精确度在3%以内,滤波器的带内三阶交调量（IIP3）为0dBm。在电源电压2.85V时,包括调谐电路在内的整个滤波器消耗电流仅为1.42mA（5MHz的截止频率）或2.81mA(10MHz的截止频率),而且版图面积仅为0.175mm2.     

应用于无线传感器网络的带片上自动调谐功能的CMOS Gm-C复数滤波器

本文采用0.18um CMOS工艺设计并实现了一个应用于无线传感器网络的带有片上自动调谐功能的Gm-C复数滤波器。该滤波器基于一个五阶切比雪夫低通RLC原型,由电容和差分跨导综合而成。为了实现滤波器中心频率和带宽的精确控制,采用了一个传统锁相环电路来实现片上自动调谐的功能。该滤波器的中心频率为2MHz,带宽2.4MHz。电路的测试结果表明：在1.8V电源电压下,自动调谐电路工作正常,滤波器具有较为精确的中心频率和带宽,实现了超过45dB的镜像抑制,同时带内抖动小于1.2dB。包括片上自动调谐电路在内的整个滤波器电路共有4.9mA的电流消耗。     

一种应用于WLAN的高线性度CMOS功率放大器

基于TSMC 0.18 μm CMOS工艺,设计了一种应用于WLAN的高线性度CMOS AB类功率放大器。电路采用两级结构和片外匹配网络。为了实现高线性度,采用电容补偿技术,并选择合适的偏置点以减小gm的3次非线性,在绑线和PCB走线时,利用HFSS进行了精确的建模。该功率放大器供电电压为1.8 V和3.3 V,后仿结果显示,在2.45 GHz处的输出1 dB压缩点P1dB为25.3 dBm,功率附加效率PAE为33%;在WLAN802.11g测试环境下,输入64QAM信号进行仿真,输出误差向量幅度EVM和频谱掩膜均满足指标要求,最大线性输出功率为15 dBm。     

WLAN应用的SiGe功率放大器中功率单元优化设计

针对无线局域网应用的射频功率放大器(PA)性能要求,提出并实现了4种结构类型的功率单元,运用优选的功率单元进行了PA芯片设计。基于0.18μm 2P6M SiGe∶C BiCMOS工艺,选取48个发射极条数为4、长宽尺寸为1μm×20μm的SiGe HBT,分别设计实现发射极对称、平行馈入、鱼骨型及蝶型结构的功率单元。直流(DC)特性参数测试结果表明,4种功率单元直流功率特性稳定,电流增益β约为190,击穿电压VBCEO达7.5 V。射频(RF)性能测试结果表明,在集-射极电压VCE为3.5 V和基-射极电压VBE为0.78 V的偏置条件下,平行馈入结构具有较高的输出功率、附加效率和功率增益。基于平行馈入结构的功率单元设计了一款三级SiGe PA,测试结果表明,在2.4 GHz频率下,该PA的输出1 dB压缩点功率达25.48 dBm,功率附加效率为26%,功率增益为27.12 dB。     

基于生物应用的低截止频率5阶Gm-C低通滤波器

设计了一款基于生物应用的截止频率为38.49 Hz的5阶跨导电容(Gm-C)低通滤波器.首先利用电流互抵技术设计实现了一款低Gm的运算跨导放大器(OTA),并基于此OTA,采用无源电感电容(LC)网络模拟法设计了一款5阶椭圆滤波器.最后基于华虹宏力0.35 μmCD350 60 V/80 V工艺应用Spectre仿真工具对滤波器进行仿真.结果表明,所设计的低通滤波器可以实现非常陡峭的过渡带,并在50 Hz工频信号处衰减达-43.812 dB;阻带衰减为-33.18 dB;通带内平均噪声为352.0 μV·Hz-1/2;总谐波失真为-56.24 dB;3.3 V电源电压下,5阶滤波器总功耗仅为11.73 μW.所设计的滤波器可以有效采集频率极低的生物信号并且滤除干扰信号.芯片面积为1 200 μm×728.μm.     

多媒体中WLAN技术的跨层设计分析

随着移动通信技术的快速发展,无线局域网（Wireless Local Area Network,WLAN）技术成为人们日常生活中的重要组成部分。然而由于无线信道的不稳定性和带宽资源的有限性,如何提高多媒体传输的效率和质量成为一个重要的研究课题。跨层设计作为一种有效的解决方案,可以在不同的网络层之间进行信息交互,从而提升整个系统的性能。基于此,文章主要分析跨层设计在WLAN无线网络通信技术中的应用意义和策略,并展望未来的发展方向。     

一种高线性Gm-C复数滤波器的设计

针对低电源电压Gm-C复数滤波器线性度不足的问题,提出了一种使用大信号线性化技术的一阶复数带通滤波器。所提出的复数滤波器使用了不平衡差分对和自适应偏置电路两种线性化技术,通过扩展跨导相对恒定的输入电压范围提高滤波器的线性度。滤波器采用UMC 110 nm CMOS工艺设计,中心频率和带宽分别为2 MHz和1 MHz。Cadence仿真结果显示,在1.2 V电源电压下,滤波器功耗为229μW,镜像抑制比(IIR)为18 dB,线性度(输入三阶交调点IIP3)为9.53 dBm,总谐波失真(THD)为-55.7 dB。该复数滤波器电路结构简单、功耗较低,以期能广泛应用于低电源电压的接收机设计。     

应用于WLAN的加载对称H型枝节的双通带滤波器

提出了一种新型的可直接应用于无线通信WLAN 的双通带微带滤波器。该滤波器通过在开环阶梯阻抗谐振器(SIR)上加载对称H 型枝节的方式,实现其良好的双通带特性。对滤波器结构进行加工与实测,实测结果与仿真结果吻合良好。实测结果表明,该滤波器两个通带的中心频率分别位于2.4GHz 和5.2GHz,满足WLAN(IEEE-802.11a/b/g)的应用需求。最后加工得到的滤波器尺寸为33.06mm×13.23mm,相对尺寸为0.26λg×0.10λg,具有小型化的特点。     

A highly linear baseband G_m-C filter for WLAN application

A low voltage,highly linear transconductance-C（G_m-C） low-pass filter for wireless local area network （WLAN） transceiver application is proposed.This transmitter（Tx） filter adopts a 9.8 MHz 3rd-order Chebyshev low pass prototype and achieves 35 dB stop-band attenuation at 30 MHz frequency.By utilizing pseudo-differential linear-region MOS transconductors,the filter IIP₃ is measured to be as high as 9.5 dBm.Fabricated in a 0.35μm standard CMOS technology,the proposed filter chip occupies a 0.41×0.17 mm² die area and consumes 3.36 mA from a 3.3-V power supply.     

一种针对超宽带标准的CMOS Gm-C低通滤波器

采用TSMC 0.18µm CMOS工艺实现了一种针对超宽带标准的264MHz低通滤波器。该4阶滤波器由两个二阶滤波器级联而成,相对于传统的二阶Gm-C滤波器设计,本文提出的二阶拓扑结构十分简单有效,节约了1个跨导单元,3个共模反馈网络,2个电容。因此芯片功耗和芯片面积大大降低,其他指标并无牺牲。测试表明该滤波器增益-0.5dB,频率响应实测结果与仿真吻合良好,芯片面积为〖0.06mm〗^2,远小于同类设计,在1.8V电源电压下,电流消耗为3mA。     

一种用于低中频WiMAX接收机中带宽可调的Gm-C型复数滤波器

This paper presents a reconfigurable fifth-order complex G_m-C filter for different data rates in low-IF WiMAX applications.The design procedure and linearized measures to realize the complex filter are described.In order to achieve the reconfigurability of bandwidth window,the center frequency and the cutoff frequency filter are adjusted simultaneously by changing capacitor values while keeping transconductors unchanged.Also,the filter integrates an on-chip automatic frequency tuning circuit based on a PLL.Experimental results show that it has an IRR of 32 dB,a THD of -43 dB,and an input-referred noise of 21μVrms.The chip is fabricated in 0.13μm CMOS process,occupies 0.7×1 mm~2,and consumes 4.8 mA current from a 1.2 V power supply.     

2.4 GHz WLAN InGaP/GaAs Power Amplifier with Temperature Compensation Technique

This letter presents a high performance 2.4 GHz two‐stage power amplifier (PA) operating in the temperature range from ?30…C to +85^oC for IEEE 802.11g, wireless local area network application. It is implemented in InGaP/GaAs hetero‐junction bipolar transistor technology and has a bias circuit employing a temperature compensation technique for error vector magnitude (EVM) performance. The technique uses a resistor made with a base layer of HBT. The design improves EVM performance in cold temperatures by increasing current. The implemented PA has a dynamic EVM of less than 4%, a gain of over 26 dB, and a current less than 130 mA below the output power of 19 dBm across the temperature range from ?30^oC to +85^oC.     

A highly linear power amplifier for WLAN

A three-stage power amplifier (PA) for WLAN application in 2.4-2.5 GHz is presented. The proposed PA employs an adaptive bias circuit to adjust the operating point of the PA to improve the linearity of the PA. Two methods to short the 2nd harmonic circuit are compared in the area of efficiency and gain of the PA. The PA is taped out in the process of 2 μm InGaP/GaAs HBT and is tested by the evaluation board. The measured results show that 31.5 dB power gain and 29.3 dBm P_1dB with an associated 40.4% power added efficiency (PAE) under the single tone stimulus. Up to 26.5 dBm output power can be achieved with an error vector magnitude (EVM) of lower than 3% under the 64QAM/OFDM WLAN stimulus.     

3GPP LTE/WLAN无线融合技术研究进展

总结了4种在无线侧实现长期演进(LTE)系统与无线局域网(WLAN)相互融合的技术方案.在分析传统的核心网融合方案不足之处的基础上,重点介绍了无线融合在3 GPP R12和R13阶段的研究进展和标准化情况,讨论了各方案对终端、演进型节点B(eNodeB)和WLAN的影响,综合对比了每种方案的特征、优缺点及应用场景,为运营商部署LTE/WLAN融合网络提供了思路.     

一种低功耗线性范围宽的跨导放大器及其在滤波器中的应用

本文分析了以往文献中提出的各类跨导放大器(OTA,operational transconductor amplifier)的结构特点,为了能更好地改善线性度并降低功耗,本文提出了一种全差分带电流负反馈的跨导放大器。在1.5V的电源电压下,经cadence仿真平台验证,该跨导放大器的线性范围拓宽到1V,IIP3达到24.80dBm,功耗低于14μW。将此跨导放大器应用到三阶椭圆低通跨导电容(OTA-C)滤波器中,经cadence仿真验证,该滤波器的幅频特性陡峭,IIP3达到13.51dBm,功耗为1.6mW。     

无线局域网室外覆盖路径损耗计算分析及规划布局建议

介绍了无线局域网(WLAN)所用IEEE 802.11x标准的技术特点和频率特性,选择修正的COST231 HATA无线信号传播模型对信号路径损耗进行计算,以图表的形式描述了WLAN所在频段(2.4 G-Hz)的空间信道衰落特征.通过计算得出结论:随着传输距离和AP/STA天线高度差的增加,WLAN无线信道路径损耗将迅...     

Asymmetric CPW-fed SRR patch antenna for WLAN/WiMAX applications

In this paper, a compact asymmetric coplanar waveguide (CPW) feed with split-ring resonator (SRR) is proposed to resonate at dual-band operations for wireless local area network (WLAN) and worldwide interoperability for microwave access (WiMAX) applications. The asymmetric CPW-fed SRR patch (ACSP) antenna consists of a meander line, square-shaped split ring, and CPW ground plane. The proposed ACSP antenna resonates at two operating frequencies, namely, 2.48 GHz (2.4–2.74 GHz) and 3.49 GHz (3.25–3.64 GHz) with reflection coefficients (S₁₁) of −16.65 dB and −32.67 dB, respectively. The measured results agree closely with the simulation results of the proposed antenna.