Design of a wide-band low power rf front-end for multi-standard applications

Resumo

El conjunto de diferentes estándares adoptados por Europa para la radiodifusión digital de televisión ha conllevado el desarrollo de receptores multi-standard con el fin de abaratar los costes de los dispositivos móviles y smartphones. Estos estándares son: Digital Video Broadcasting - Terrestrial (DVB-T), Digital Video Broadcasting - Handheld (DVB-H) and Digital Video Broadcasting - Satellite to Handheld (DVB-SH). La parte encargada del procesamiento en banda base de estos receptores es común para los tres estándares, debido a que la codificación de la señal es muy similar entre ellos y es fácilmente adaptable. Sin embargo, las soluciones existentes hoy en día para el cabezal de RF requieren de múltiples cadenas de recepción, cada una adaptada y optimizada para un sólo estándar, lo cual incrementa la complejidad y el coste del producto final. Por ello, el diseño de receptores de banda ultra ancha capaces de procesar múltiples estándares con una sola cadena de recepción de RF presenta un gran atractivo para la industria. El diseño de receptores multi-standard con el máximo reaprovechamiento de hardware es de gran importancia para la reducción de los costes de fabricación en las tecnologías emergentes como son los smartphones. La elección de arquitectura de receptor óptima, así como el diseño de circuitos reconfigurables y adaptables a los diferentes estándares es esencial para la implementación de dichos receptores. El principal objetivo de este trabajo de investigación es el diseño de un front-end de RF de bajo coste, bajo consumo y banda ultra ancha en tecnología CMOS para aplicaciones de recepción de televisión digital. Los bloques que componen dicho front-end son el amplificador de bajo ruido (LNA), el amplificador de ganancia variables (RFVGA), el mezclador y finalmente el oscilador controlado por tensión (VCO).