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由于无线接收便利、电视内容丰富,数字多媒体广播已经在世界上多个地区得到了广泛的关注。中国移动多媒体广播(China Mobile Multimedia Broadcasting, CMMB),作为中国地区数字多媒体广播标准,于2006年由国家广播电影电视总局正式推出。单芯片全集成的CMMB调谐器成本低廉,是接收CMMB信号的最佳选择。本文所讨论的接收机射频前端即为CMMB调谐器单芯片解决方案的一个重要部分。文中首先对多种流行的接收机架构进行了介绍和比较,并选择了零中频接收机架构作为解决方案。本文详细论述了该接收机的系统要求,并根据特定的通信协议要求,计算了整个系统及其中每个模块的噪声和线性度等要求。在接收机射频前端,低噪声放大器(Low Noise Amplifier, LNA)和混频器是两个最重要的模块。本文详细研究了低噪声放大器设计要点如输入阻抗匹配和噪声优化等问题。为了与其他类似的标准相兼容,如欧洲的DVB-H,韩国T-DMB,甚至包括FM无线电,本接收机采用三个并联的低噪声放大器以分别覆盖三个不同的频带。这三个频带分别为80~245MHz,470~860MHz,1.452~1.492GHz。每个低噪声放大器拥有两种增益模式以权衡噪声与线性度指标。为了能够接收大动态范围的输入信号,实现高灵敏度的系统要求,三级射频可编程增益放大器(Radio Frequency Programmable Gain Amplifier, RFPGA)插入在低噪声放大器和混频器之间。由于低噪声放大器的输出是单端信号,而片上差分信号有着更为优异的性能,所以第一级RFPGA实现了有源平衡-不平衡(BALanced to Unbalanced, balun)变换器的功能。第二级RFPGA采用了多栅晶体管结构(Multiple Gated Transistor, MGTR)结构以提高线性度。第三级RFPGA增加了增益步长调节精度。本文还讨论了混频器的闪烁噪声和线性度问题,最终选择了一种无源结构的混频器并对其做了详细分析、设计,同时给出了仿真结果。为了使LNA和RFPGA的增益动态可调,该接收机引入了射频接收信号能量检测器(Radio Frequency Received Signal Strength Indicator, RFRSSI)电路以及增益控制环路以稳定混频器的输入点信号能量。以上模块均在台湾联电(UMC)0.18μm射频工艺下设计并制造,采用QFN40封装。本文给出了相关的仿真和验证结果。