基于GSM 接收機(jī)的集成多相濾波器設(shè)計(jì)

　　因此，為了得到較高的鏡像抑制能力，通常選擇較高的中心頻率和高階濾波器[6]。圖4 是本文設(shè)計(jì)的五階多相位濾波器原理圖，它基本是在圖3 單階基礎(chǔ)上的級聯(lián)。為了減小工藝 參數(shù)和溫度的變化對濾波器拐角頻率的影響，實(shí)現(xiàn)時(shí)增加了可調(diào)電容以對濾波器頻率特性進(jìn) 行校正。

　　4、版圖和仿真結(jié)果

　　設(shè)計(jì)采用 TSMC 0.18um CMOS 工藝。圖5 是所設(shè)計(jì)的芯片版圖，最終實(shí)現(xiàn)面積為1026 μm*204μm。在版圖設(shè)計(jì)過程中必須注意I、Q 通路以及各通路中正、反向端的嚴(yán)格匹配， 其中的無源元件電阻電容分別采用高值多晶硅電阻和MIM 電容，以實(shí)現(xiàn)較高的精度。

　　在電源電壓 2.8~3V、溫度-40~120 度的范圍、各種工藝下對圖5 電路進(jìn)行前、后仿驗(yàn)證， 該濾波器能夠穩(wěn)定可靠的工作。圖6 是AC 仿真結(jié)果，中心頻率為110kHz，帶寬200kHz， 增益30dB，鏡像抑制比38dB。

　　5、結(jié)論

　　本文給出了用于 GSM 低中頻接收機(jī)中的有源多相濾波器分析和設(shè)計(jì)過程。采用TSMC 0.18um 工藝，仿真結(jié)果表明該濾波器在各種工藝、溫度和電源電壓下能夠穩(wěn)定可靠的工作， 實(shí)現(xiàn)中心頻率110kHz，帶寬200kHz，增益30dB，鏡像抑制比38dB，可用于全集成GSM 接收機(jī)中。

　　本文作者創(chuàng)新點(diǎn)：本文根據(jù)GSM 窄帶通信系統(tǒng)低中頻接收機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)全集成 有源多相位濾波器，電路在完成濾波的同時(shí)能有效地抑制鏡像信號的干擾，實(shí)現(xiàn)了高集成度、 低功耗、高效率的性能