無線體域網接收機的前端關鍵電路設計.pdf

1、隨著社會不斷的進步,人們對無線網絡的發(fā)展提出了進一步的要求。近年來,無線體域網成為了一項適用于電子醫(yī)療領域的新技術,其功能是實現(xiàn)人體范圍內的短距離通信。接收機是無線體域網研究的一個熱點和重點。由于無線體域網中節(jié)點的功耗、成本和體積都具有嚴格要求,所以必須設計合適的接收機,才能推動和促進無線體域網的發(fā)展。
　　在窄帶或者超寬帶通信中,因為人體效應使得路徑損耗很大,接收到的信號很微弱;而采用人體通信設計的收發(fā)機面臨電極與人體接觸不夠緊

2、密,從而引起信號衰減的問題。這些問題都要求接收機具有較高的靈敏度,來完成信號的收發(fā)?？紤]到以往接收機在靈敏度上的不足,著重以其為主要研究目標,并選取合適的系統(tǒng)和電路結構進行設計,使其性能滿足人體范圍2米內的通信需求。同時,要求該接收機具有高集成度、低功耗的特性,從而能夠大大提高無線體域網的實用性。
　　在人體信道通信原理研究的基礎上,由此選取零中頻接收機作為本文的設計方案。針對無線體域網的具體需求,并結合信道模型,對系統(tǒng)進行了整體

3、設計。之后對接收機系統(tǒng)的重要模塊低噪聲放大器(LNA)以及混頻器(Mixer)進行了相關設計。在設計的過程中,針對LNA最重要的噪聲特性,采用了噪聲消除技術來降低噪聲系數(shù)。在對Mixer的設計中,采用動態(tài)電流注入技術,來降低混頻器的低頻噪聲,使得混頻器在100KHz時的噪聲系數(shù)為7.41dB。最后通過射頻仿真軟件ADS進行仿真,驗證了設計的合理性。本文所設計的接收機具有-85dBm的靈敏度,50dB的無雜散動態(tài)范圍,2Mb/s的通信速率