2.4GHz收发系统射频前端的ADS设计与仿真

2.4GHz收发系统射频前端的ADS设计与仿真

0 引言

近年来，随着无线通信业务的迅速发展，通信频段已经越来越拥挤。

1985 年美国联邦通信委员会(FCC)授权普通用户可以使用902MHz，2．4GHz

和5．8GHz 三个“工业、科技、医学”(ISM)频段。ISM 频段为无线通信设备提

供了无需申请在低发射功率下就能直接使用的产品频段，极大地推动了无线通

信产业的发展。虽然目前无线数字通信技术已经相当成熟，但射频设计仍然是

移动通信设计的瓶颈。射频电路的设计主要围绕着低成本、低功耗、高集成度、

高工作频率和轻重量等要求而进行。ISM 频段的射频电路的研究对未来无线通

信的发展具有重大的意义。国内外许多文献都对此作了研究，文献[2]中介绍了

在无线高速数据通信环境下，2．4GHz 发射机的设计。文献[3]介绍了一种低功

耗的CMOS 集成发射机的设计。

ADS(AdvancedDesignSystem)软件是Agilent 公司在HPEESOF 系列EDA 软件基础上发展完善的大型综合设计软件。它功能强大能够提供各种射频微波

电路的仿真和优化设计广泛应用于通信航天等领域。本文主要介绍了如何使用ADS 设计收发系统的射频前端，并在ADS 的模拟和数字设计环境下进行一些

仿真。

l 发射端的建模与仿真

由于设计是建立在实验室中已有的中频调制和解调的硬件基础上的，因

此发射端和接收端不考虑信号的调制和解调过程。实验室中的中频调制模块可

以输出大概8～10dBm 的40MHz 已调中频信号，经过分析选择，该发射端的

各个模块均参考MAXlM 公司的集成模块的参数而设计。本地振荡器采用的是MAX2700。MAX2700 是压控振荡器，通过设计合适的外围电路可以使它输出