一种013μmCMOS多模信道选择滤波器的设计.PDF

第 41卷第 5期 微 电 子 学 V01．41，No．5 2011年 10月 croelectronics Oct．2Ol1 一 种 0．13ltm CMOS多模信道选择滤波器的设计 任 旭 ，谢 淼 ，张 勇 ，赖宗声 ，张润曦 (1．华东师范大学 信息科学技术学院 微电子电路与系统研究所，上海 200062； 2．华东师范大学 纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心，上海 200062) 摘 要： 设计了一款应用于多模多频无线接收机中的新型有源电阻电容信道选择滤波器，截止频 率可在 0．3～10MHz之间切换，满足UHFRFID、TD-SCDMA、WLAN a／b／g等不同标准的要 求。运算放大器设计采用无电容前馈补偿技术，增益带宽积提升至 4．8GHz。滤波器采用 5阶 Leapfrog滤波器级联 2阶Tow-Thomas滤波器结构，使截止频率不易受器件变化的影响，同时兼 顾稳定性和可调性。电路采用IBM 0．13 mCMOS工艺流片。测试结果表明，在 2．5V 电源电压 下选择 10MHz带宽时，滤波器消耗 13．56mA 电流，在两倍截止频率处实现 64dB的衰减，带内 噪声系数为28dB，带内纹波小于O．2dB，带内输入 3阶交调为 11．5dBm。 关键词： 有源电阻电容；信道选择滤波器；前馈补偿 ；多模多频 中图分类号：TN432；TN713．4 文献标识码：A 文章编号：1004—3365(2011)05—0658—06 Designof0．13IJLm CMOSMulti—ModeChannelSelectionFilter REN Xu ，XIE M iao ，ZHANG Yong ，LAIZongsheng一，ZHANG Runxi (1．Inst．ofMicroelec．Circ．andSyst．，SIST，EastChinaNormalUniversity，Shanghai200062，P．R．China； 2．Engineer．ResearchCenterforNanophoton．Advan．Instrum．underMinistryofEducation， EastChinaNormalUniversity，Shanghai200062，P．R．hC ina ) Abstract： Anovelactive-RCanalogbasebandchannelselectionfilterformulti-mode／multi—frequencywirelessre— ceiverwaspresented，ofwhichthecut—offfrequencywasvariablefrom 0．3MHztO10M HztOsatisfyUHF RFID， TD-SCDMA，andWLANa／b／gstandards．No-capacitorfeed-forwardcompensationwasadoptedinoperationalam— plifierdesign，whichimproveditsGBW upto4．8GHz．A 5th-Orderleapfrogfilterwascascadedwitha2-a_order Tow-Thomasfilter，whichreduced cut-offfrequencyvariationandalsoguaranteedstabilityandreconfiguration 0f thedevice．ThisdesignwasimplementedinIBM 0．13um CMOSprocess．Testresultsshowedthatthefiltercould provide64dBattenuationatdoublecut-offfrequency，whiledrawing13．56mAofcurrentfrom 2．5V