摘要：基于28 nm 互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS）工藝實(shí)現(xiàn)了一種應(yīng)用于毫米波雷達(dá)接收機(jī)的小型化模擬基帶電路，該電路包括三級(jí)內(nèi)嵌有直流失調(diào)消除（DC Offset Cancellation，DCOC）電路的可編程增益放大器和六階巴特沃斯型低通濾波器，實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)的增益和帶寬. 在模擬基帶中采用可復(fù)用的電阻和電容陣列，并在直流失調(diào)消除環(huán)路中引入工作在亞閾值區(qū)的晶體管作為有源電阻，大幅減小了芯片的面積. 測試結(jié)果表明，該模擬基帶在0. 1 mm2 的面積下實(shí)現(xiàn)了-0. 6～68. 4 dB 的增益范圍、5. 8 dB 的增益步進(jìn)、500 kHz～17 MHz 的帶寬調(diào)節(jié)范圍和22. 4 dBm 的輸出三階交調(diào)點(diǎn)，在1. 8 V 電源電壓下消耗的功耗為12 mW.

關(guān)鍵詞：模擬基帶，可編程增益放大器，低通濾波器，DCOC，小型化

中圖分類號(hào)：TN722，TN713 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

雷達(dá)傳感器被廣泛應(yīng)用在定位和成像場景，如高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)［1-3］、手勢識(shí)別［4］和生命體征檢測［5］. 隨著信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)系統(tǒng)的載波頻率逐漸升高到毫米波頻段，使其具備更高的分辨率、更經(jīng)濟(jì)的面積和對(duì)極端惡劣天氣條件的魯棒性. 此外，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（ComplementaryMetal Oxide Semiconductor，CMOS）技術(shù)因低成本、低功耗和高集成度的優(yōu)點(diǎn)成為先進(jìn)雷達(dá)系統(tǒng)的主流工藝［6］.

本文所述的毫米波雷達(dá)接收機(jī)的架構(gòu)如圖1所示，采用多通道以提高雷達(dá)的角度分辨率. 模擬基帶位于混頻器的后級(jí)，一般包括可編程增益放大器（Programmable Gain Amplifier，PGA）和濾波器，負(fù)責(zé)對(duì)混頻器輸出的中頻信號(hào)進(jìn)行放大和濾波，以將不同強(qiáng)度的輸入信號(hào)調(diào)整到合適的幅度并適應(yīng)變化的檢測距離，因此增益和帶寬調(diào)節(jié)能力對(duì)基帶電路是至關(guān)重要的. 作為接收機(jī)的后端電路模塊，模擬基帶應(yīng)具有較高的線性度以避免壓縮來自射頻前端的信號(hào). 此外，零中頻架構(gòu)的接收機(jī)需要引入直流失調(diào)消除（DC OffsetCancellation，DCOC）電路以防止模擬基帶飽和.