晏敏+徐歡+喬樹山+楊紅官+鄭乾+戴榮新+程呈

摘要：介紹了一種應用于小數(shù)分頻頻率合成器的ΣΔ 調(diào)制器的設計，該調(diào)制器采用三階級聯(lián)的MASH111結(jié)構(gòu)，并利用流水線技術，提高了調(diào)制器的工作頻率.電路設計采用Verilog HDL硬件描述語言實現(xiàn)，基于QuartusⅡ工具進行測試驗證，結(jié)果表明，調(diào)制器最高工作頻率為240.56 MHz.最終采用SMIC 0.18 μm CMOS工藝，完成了電路版圖設計.芯片面積為34 148.5 μm2，芯片總功耗為1.284 mW，與傳統(tǒng)設計相比，面積降低了31.23%，功耗降低了46.14%.

關鍵詞：調(diào)制器；頻率合成器； MASH111；流水線技術；CMOS

頻率合成器是無線通信射頻前端的一個關鍵模塊，其作用是為收發(fā)機射頻前端產(chǎn)生頻率源，進行頻率變換和信道選擇＼[1＼].隨著無線通信、數(shù)字電視、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代高科技技術的廣泛應用和不斷發(fā)展，對頻率源的頻率穩(wěn)定度、頻譜純度和輸出頻率的精度要求越來越高，因此對頻率合成器的性能要求也越來越高＼[2＼].

在頻率合成器中，分頻器是一個非常重要的模塊，它是頻率合成器能提供多個高精度頻率信號并同時實現(xiàn)高頻低功耗工作的關鍵和前提＼[3＼].因此，對頻率合成器中分頻器的研究、設計與實現(xiàn)有重要的現(xiàn)實意義和工程應用價值.

傳統(tǒng)的頻率合成器中分頻器為整數(shù)分頻結(jié)構(gòu)，為了能產(chǎn)生相鄰且頻率間隔較小的信道頻率，要求參考頻率較小，分頻系數(shù)較大，因此抗噪能力差＼[4＼].基于ΣΔ調(diào)制器技術的小數(shù)分頻可以獲得較高頻率分辨率和極低的相位雜散，方便實現(xiàn)各種數(shù)字調(diào)制.

摘要：介紹了一種應用于小數(shù)分頻頻率合成器的ΣΔ 調(diào)制器的設計，該調(diào)制器采用三階級聯(lián)的MASH111結(jié)構(gòu)，并利用流水線技術，提高了調(diào)制器的工作頻率.電路設計采用Verilog HDL硬件描述語言實現(xiàn)，基于QuartusⅡ工具進行測試驗證，結(jié)果表明，調(diào)制器最高工作頻率為240.56 MHz.最終采用SMIC 0.18 μm CMOS工藝，完成了電路版圖設計.芯片面積為34 148.5 μm2，芯片總功耗為1.284 mW，與傳統(tǒng)設計相比，面積降低了31.23%，功耗降低了46.14%.

關鍵詞：調(diào)制器；頻率合成器； MASH111；流水線技術；CMOS

頻率合成器是無線通信射頻前端的一個關鍵模塊，其作用是為收發(fā)機射頻前端產(chǎn)生頻率源，進行頻率變換和信道選擇＼[1＼].隨著無線通信、數(shù)字電視、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代高科技技術的廣泛應用和不斷發(fā)展，對頻率源的頻率穩(wěn)定度、頻譜純度和輸出頻率的精度要求越來越高，因此對頻率合成器的性能要求也越來越高＼[2＼].

在頻率合成器中，分頻器是一個非常重要的模塊，它是頻率合成器能提供多個高精度頻率信號并同時實現(xiàn)高頻低功耗工作的關鍵和前提＼[3＼].因此，對頻率合成器中分頻器的研究、設計與實現(xiàn)有重要的現(xiàn)實意義和工程應用價值.

傳統(tǒng)的頻率合成器中分頻器為整數(shù)分頻結(jié)構(gòu)，為了能產(chǎn)生相鄰且頻率間隔較小的信道頻率，要求參考頻率較小，分頻系數(shù)較大，因此抗噪能力差＼[4＼].基于ΣΔ調(diào)制器技術的小數(shù)分頻可以獲得較高頻率分辨率和極低的相位雜散，方便實現(xiàn)各種數(shù)字調(diào)制.

摘要：介紹了一種應用于小數(shù)分頻頻率合成器的ΣΔ 調(diào)制器的設計，該調(diào)制器采用三階級聯(lián)的MASH111結(jié)構(gòu)，并利用流水線技術，提高了調(diào)制器的工作頻率.電路設計采用Verilog HDL硬件描述語言實現(xiàn)，基于QuartusⅡ工具進行測試驗證，結(jié)果表明，調(diào)制器最高工作頻率為240.56 MHz.最終采用SMIC 0.18 μm CMOS工藝，完成了電路版圖設計.芯片面積為34 148.5 μm2，芯片總功耗為1.284 mW，與傳統(tǒng)設計相比，面積降低了31.23%，功耗降低了46.14%.

關鍵詞：調(diào)制器；頻率合成器； MASH111；流水線技術；CMOS

頻率合成器是無線通信射頻前端的一個關鍵模塊，其作用是為收發(fā)機射頻前端產(chǎn)生頻率源，進行頻率變換和信道選擇＼[1＼].隨著無線通信、數(shù)字電視、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代高科技技術的廣泛應用和不斷發(fā)展，對頻率源的頻率穩(wěn)定度、頻譜純度和輸出頻率的精度要求越來越高，因此對頻率合成器的性能要求也越來越高＼[2＼].

在頻率合成器中，分頻器是一個非常重要的模塊，它是頻率合成器能提供多個高精度頻率信號并同時實現(xiàn)高頻低功耗工作的關鍵和前提＼[3＼].因此，對頻率合成器中分頻器的研究、設計與實現(xiàn)有重要的現(xiàn)實意義和工程應用價值.

傳統(tǒng)的頻率合成器中分頻器為整數(shù)分頻結(jié)構(gòu)，為了能產(chǎn)生相鄰且頻率間隔較小的信道頻率，要求參考頻率較小，分頻系數(shù)較大，因此抗噪能力差＼[4＼].基于ΣΔ調(diào)制器技術的小數(shù)分頻可以獲得較高頻率分辨率和極低的相位雜散，方便實現(xiàn)各種數(shù)字調(diào)制.