0.18μmcmos無線傳感器網(wǎng)絡功率放大器設計_第1頁
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2、rcuitsSoutheastUniVers塒Janua巧2012摘要摘要無線傳感網(wǎng)絡(wSN，WirelessSensorNetwork)因為其巨大的應用前景而受到學術界和工業(yè)界廣泛的重視，被認為是二十一世紀產(chǎn)生巨大影響力的技術之一。射頻功率放大器位于發(fā)射機的末端，將調制和變頻后的信號進行功率放大并通過天線傳輸出去，是無線通信系統(tǒng)中的關鍵模塊之一，因此研制射頻集成功率放大器對無線通信具有重要的意義。本文描述了WSN射頻收發(fā)機中功率放大

3、器的電路結構的確定以及電路的前仿真、后仿真過程，并對測試結果進行了分析。由于WSN系統(tǒng)低功耗的要求，該功率放大器并不需要太高的功率輸出和功率增益，而效率是關鍵指標。權衡效率、線性度、增益、功率等方面，最終的電路采用全差分的AB類單級共源共柵結構，同時通過控制晶體管的通斷實現(xiàn)功率控制。論文給出了電路設計、前仿真結果與分析、版圖設計和后仿真結果與分析。后仿真結果表明，在典型工藝角、室溫和18V電源電壓下，功放電路工作頻率能覆蓋2424835

4、GHz，具有186dB的功率增益，10OdBm的輸出1dB壓縮點，1dB輸出時約28％的功率附加效率(PAE)，在某一固定輸入功率下，通過3比特功率控制碼，輸出端可以得到7種不同的功率輸出。芯片面積為18rIullO6mm。芯片經(jīng)過流片測試驗證，由于輸入端未進行匹配，最高增益時＆l約為11dB，輸出1dB壓縮點約為14dBm，效率約為22％。本文設計的PA模塊基本滿足WsN射頻前端的要求，經(jīng)過進一步優(yōu)化可以應用于WSN射頻芯片中。關鍵詞

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