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第一章 绪论1

1.1 课题背景1

1.2 研究现状与存在的问题8

1.3 本文的主要研究工作及贡献13

1.4 论文的结构安排15

第二章 无线通信系统中的频率合成技术16

2.1 频率合成技术回顾16

2.2 基于锁相环的频率合成技术18

2.3 小数频率合成20

2.4 消除小数频率合成器输出杂散的方法22

2.4.1 DAC估值22

2.4.2 随机加抖23

2.4.3 ∑-△调制24

2.4.4 相位插值25

2.4.5 脉冲产生26

2.5 频率合成器的噪声特性27

2.5.1 相噪声28

2.5.2 杂散34

2.6 小结41

第三章 ∑-△小数频率合成器43

3.1 锁相环的基本理论43

3.1.1 线性相位模型44

3.1.2 噪声分析45

3.1.3 建立时间46

3.1.4 跟踪和捕获49

3.2 ∑-△小数频率合成器的建模方法51

3.2.1 时域模型51

3.2.2 频域模型55

3.2.3 相噪声分析57

3.3 ∑-△调制器59

3.3.1 基本概念60

3.3.2 ∑-△调制器的结构62

3.3.3 三位三阶数字∑-△调制器的设计66

3.4 2.4GHz∑-△小数频率合成器69

3.4.1.系统结构69

3.4.2 数据接口与控制逻辑71

3.5 小结72

第四章 鉴相器与电荷泵74

4.1 鉴相器74

4.1.1 PFD电路设计77

4.1.2 锁定检测82

4.2 电荷泵83

4.2.1 电荷泵电路设计85

4.2.3 基准电路91

4.3 小结92

第五章 RF分频器94

5.1 双模预分频器实现的RF分频器94

5.2 多模可编程RF分频器101

5.2.1 基本2/3分频单元102

5.2.2 多模RF分频器的电路实现105

5.2.3 功耗优化107

5.3 小结110

第六章 压控振荡器112

6.1 压控振荡器的相噪声理论112

6.2 平面螺旋电感117

6.2.1 平面螺旋电感的物理模型118

6.2.2 提高电感Q值的方法123

6.3 变容管126

6.4 LC压控振荡器电路设计130

6.5 小结133

第七章 滤波器设计及片上集成方法135

7.1 滤波器设计135

7.2 滤波器的优化138

7.3 电容倍乘方法140

7.4 小结145

第八章 测试结果及结论146

8.1 测试结果148

8.2 结论152

8.3 进一步的工作154

参考文献155

作者在攻读博士学位期间公开发表的论文170

致谢172