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随着无线通信的广泛应用,IEEE组织制定了IEEE802.15.4标准,这是一种以满足小型、低成本的固定、便携或移动设备无线联网的要求为目标,低功耗、低成本、低速率的无线通讯标准。随着Zigbee联盟组织的商业推广,Zigbee芯片正得到越来越充分的应用。
接收器前端电路是决定能否实现单片集成接收器的关键电路,本文以2.4GHz IEEE802.15.4/Zigbee接收器前端电路为研究对象,从满足系统性能的角度出发合理分配接收器前端电路各子模块电路的指标:通过建立Zigbee系统调制解调模型获得实用的前端电路输出信号信噪比,利用该信噪比确定接收器前端电路的系统指标;合理选择各子模块电路拓扑结构,并调试仿真相关电路;利用仿真得到的数据,对各子模块指标进行合理分配。
论文第二章介绍IEEE802.15.4接收器相关物理层的内容;第三章介绍了接收器的基本知识,并介绍了一种系统设计方法,这种方法可以帮助系统设计者对接收器系统指标进行合理分配,减少设计迭代过程;第四章详细说明了零中频接收器、低中频接收器和复数滤波器的工作原理,并选择低中频来实现2.4GHzIEEE802.15.4/Zigbee接收器;第五章中用Matlab建立Zigbee系统调制解调模型,通过仿真获得接收器输出信号最小信噪比;第六章选择合理的LNA、Mixer和复数滤波器方案,利用SMIC 0.181xm工艺模型进行电路仿真;第七章利用第六章得到的仿真数据,采用第三章的设计方法,分别采用两种系统增益分配方案对接收器前端电路指标进行合理分配。最后第八章总结全文,并指出了将来工作的方向。