學位論文
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Item Ka頻帶升頻混頻器與I/Q調變器設計與實現(2016) 黃絹容; Huang, Chuan-Jung對於射頻收發器系統來說，混頻器與調變器扮演著相當重要的角色，為了達到混頻與高隔離度，現今，混頻器與調變器的設計以砷化鎵製程(GaAs process)為主。隨著CMOS的進步，近年來射頻電路大部份已經成功整合至CMOS 製程當中，且CMOS具有低功率消耗、低成本、高整合度的優勢，因此本論文將設計及實現Ka頻帶升頻混頻器、次諧波混頻器、I/Q調變器。 本論文將介紹第一個電路為Ka頻帶升頻混頻器，藉由電晶體偏壓操作在弱反轉區而達到低功率消耗與低LO驅動功率且有不錯的轉換增益。在IF端加入緩衝放大器(Buffer Amplifier)以提高功率增益。在LO驅動功率為0 dBm時，量測結果之頻帶為15-34 GHz、轉換增益為 1.5±2.5 dB、整體功率消耗約為2.5 mW，LO-IF與LO-RF的隔離度大於45 dB，晶片佈局面積為0.31 mm^2。 然而Ka頻帶升頻混頻器在LO頻率下的功率與低邊頻帶、高邊頻帶的訊號較相近，為了改善這個問題，因此將升頻混頻器延伸至次諧波混頻器降低LO端頻率，也可以降低鎖相迴路與壓控震盪器的設計難度。而第二個介紹的電路次諧波混頻器其2LO-IF與2LO-RF的隔離度大於58 dBm、LO-IF與LO-RF的隔離度大於51 dB，晶片面積為0.6156 mm^2。 為了提高系統的靈敏度，而設計第三個電路為應用於Ka頻帶的正交調變器。藉由輸入訊號分成I路徑、Q路徑兩個路徑，消除輸出高邊頻帶或低邊訊號其中一邊訊號來提高系統的靈敏度與整個系統的線性度。此電路最大特色為擁有較寬頻的鏡像拒斥比，其晶片面積為0.825 mm^2。