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随着无线通信技术的快速发展,人们对通信速率的要求越来越高,Gbps数量级的通信速率开始受到更多人们的关注,成为无线通信领域中研究的热点。在无线通信研究中,60GHz无线通信技术又因其丰富的免费频谱资源以及超高的传输速率,受到了广泛的关注。在对60GHz无线通信技术的研究中,又以研制出适用于60GHz无线通信的射频芯片最为重要。本人所在的课题组就是主要研究应用在60GHz频段短距离无线通信的射频收发机模块,多模分频器作为射频收发机中的重要组成部分,有着极其重要的作用,本文就是针对多模分频器模块进行研究和设计。本文主要设计了一种应用在60GHz收发机中的多模分频器模块,其整体电路由四级2/3分频单元级联而成,通过改变2/3分频单元的控制字来实现可变的分频系数。本设计采用重定时系统来降低多模分频器的相位噪声,针对重定时触发器可能会出现的亚稳态问题,本文又提出了两种解决亚稳态问题的方案,这也是本设计的一大创新点。由于本设计应用在收发机系统,在系统整体规划中,并没有设置测试多模分频器输出信号的引脚,因此无法在系统芯片上对多模分频器进行直接测试。后仿真结果显示本设计的多模分频器可以工作的频率范围为0--6.8GHz,分频系数为16～31,在频偏为100KHz时,相位噪声仅为-171.2dBc,当输入频率为3GHz、供电电压为1.2V时,功耗仅为1.1mW,完全满足系统的设计指标。目前国外对60GHz无线通信技术的研究已经比较成熟,并逐渐开始应用在市场上,但是国内对其的研究则落后很多,因此开展60GHz无线信号传输系统的研究和实现工作,对于我国毫米波无线通信系统的研究和应用具有重要意义。多模分频器作为收发机中的一个关键模块,有着极其重要的作用,本论文完成的工作具有重要的现实意义和工程应用价值。