CMOS卫星导航接收芯片关键技术研究

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本文着眼于卫星导航接收芯片的关键技术,主要阐述了卫星导航接收机射频前端系统结构以及接收机中的关键模块滤波器和锁相环的基本理论,并针对接收芯片对滤波器和压控振荡器的指标要求,提出了具体的解决方案。文中设计了一个应用于低中频结构接收机中的可变带宽有源带通滤波器,滤波器是四阶巴特沃斯型集成带通滤波器,采用Active-RC的系统结构,在Cadencespectre RF环境下实现并仿真,可以实现三种不同频率带宽的切换,满足低中频接收机的信道选择性,经仿真验证,滤波器主电路的电流仅1.2mA左右,完全符合卫星导航接收机对于低功耗的要求。所设计的压控振荡器采用互补型交叉耦合LC VCO作为核心电路,通过二进制MIM电容阵列和MOS可变电容分别对频率进行粗调和细调。该VCO采用0.18m CMOS工艺流片制造,经测试,可以实现2.69GHz~3.30GHz范围的频率覆盖,且具有良好的相位噪声性能,1MHz频偏处的带外相位噪声小于-121dBc/Hz,满足系统指标要求。
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