A 24 GHz CMOS Direct-Conversion RF Receiver with I/Q Mismatch Calibration for Radar Sensor Applications

放大器 CMOS芯片 无线电频率 静脉曲张 图像响应 谐波混频器 中频 射频功率放大器 噪声系数 电气工程 校准 W波段 电子工程 低噪声放大器 本振子 物理 电容 工程类 电极 量子力学
作者
Yongho Lee,Soyeon Kim,Hyunchol Shin
出处
期刊:Sensors [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:22 (21): 8246-8246 被引量:4
标识
DOI:10.3390/s22218246
摘要

A 24 GHz millimeter-wave direct-conversion radio-frequency (RF) receiver with wide-range and precise I/Q mismatch calibration is designed in 65 nm CMOS technology for radar sensor applications. The CMOS RF receiver is based on a quadrature direct-conversion architecture. Analytic relations are derived to clearly exhibit the individual contributions of the I/Q amplitude and phase mismatches to the image-rejection ratio (IRR) degradation, which provides a useful design guide for determining the range and resolution of the I/Q mismatch calibration circuit. The designed CMOS RF receiver comprises a low-noise amplifier, quadrature down-conversion mixer, baseband amplifier, and quadrature LO generator. Controlling the individual gate bias voltages of the switching FETs in the down-conversion mixer having a resistive load is found to induce significant changes at the amplitude and phase of the output signal. In the calibration process, the mixer gate bias tuning is first performed for the amplitude mismatch calibration, and the remaining phase mismatch is then calibrated out by the varactor capacitance tuning at the LO buffer's LC load. Implemented in 65 nm CMOS process, the RF receiver achieves 31.5 dB power gain, -35.2 dBm input-referred 1 dB compression power, and 4.8-7.1 dB noise figure across 22.5-26.1 GHz band, while dissipating 106.2 mA from a 1.2 V supply. The effectiveness of the proposed I/Q mismatch calibration is successfully verified by observing that the amplitude and phase mismatches are improved from 1.0-1.5 dB to 0.02-0.19 dB, and from 10.8-23.8 to 1.1-3.2 degrees, respectively.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI5应助sulyspr采纳,获得10
刚刚
xzz完成签到,获得积分10
刚刚
T_MC郭完成签到,获得积分10
1秒前
修水县1个科研人完成签到 ,获得积分10
1秒前
单纯的小土豆完成签到,获得积分10
2秒前
宁静致远QY完成签到,获得积分10
3秒前
Benjamin应助LUCA采纳,获得10
3秒前
子非鱼完成签到,获得积分10
3秒前
碧蓝的盼夏完成签到,获得积分10
4秒前
小亮哈哈完成签到,获得积分0
5秒前
5秒前
踏水追风完成签到,获得积分10
5秒前
巧克力手印完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
高挑的梦芝完成签到,获得积分10
8秒前
zhaozhao完成签到,获得积分10
9秒前
多情凝蕊发布了新的文献求助10
10秒前
沉默傲芙完成签到,获得积分0
10秒前
加油加油完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
封之玉发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
释金松完成签到 ,获得积分10
12秒前
tangzl完成签到 ,获得积分10
13秒前
现代雁桃完成签到,获得积分20
13秒前
英俊的含蕾完成签到 ,获得积分10
13秒前
fashing完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
非常完成签到,获得积分10
19秒前
gyl完成签到 ,获得积分10
20秒前
麻薯奶茶发布了新的文献求助10
21秒前
1233完成签到,获得积分10
21秒前
fanfan完成签到 ,获得积分10
22秒前
眯眯眼的谷冬完成签到 ,获得积分10
23秒前
内向苡完成签到,获得积分10
23秒前
酷波er应助JLIN_采纳,获得10
24秒前
打打应助accepted采纳,获得10
24秒前
xixi789完成签到,获得积分10
27秒前
IvanLIu完成签到 ,获得积分10
27秒前
舒适的平蓝完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
The Power of High-Throughput Experimentation: General Topics and Enabling Technologies for Synthesis and Catalysis (Volume 1) 200
NK Cell Receptors: Advances in Cell Biology and Immunology by Colton Williams (Editor) 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3827399
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3369731
关于积分的说明 10457038
捐赠科研通 3089413
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1699854
邀请新用户注册赠送积分活动 817542
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 770253