复旦大学博士学位论文 前言 研究背景 数字电视广播技术随着数字通信技术的迅猛发展也臻渐成熟。自从上世纪九十 年代以来，欧洲电信标准研究院ETSI(Europe Telecommunication Standard Institue)最 先提出数字电视标准DVB系列，随后美国和日本也相继出台了各自的数字电视标 准。而我国也于2000年成立了数字电视标准化工作组，展开未来数字电视标准的制 定工作。从全世界范围内来看，欧洲的数字电视标准已经被大部分地区所采用，并 且其中的卫星数字广播DVB-S和有线数字广播DVB-C两个标准也成为了我国广播 业事实上的准标准。就目前情况看来，我国的地面无线数字电视广播标准还正在争 论之中，而候选热门标准之一DMB-T[1]采用的技术与DVB-T[2]比较接近，都是基 于了OFDM技术。在电视调谐器（即射频接收机）部分，DVB-T和DMB-T对性能指 标的要求也基本一致，所以本文就暂以成熟的标准DVBT为切入点。 DVB-T是ETSI提出的地面无线数字广播标准。由于地面无线广播的信道复杂 性，及电视信号的高信噪比要求，使得电视调谐器的噪声性能要求很高。就目前而 言，全集成的调谐器也是工业界和学术界研究的热点，而其中的难点之一就是如何 实现全集成的低噪声频率综合器。 目前能达到调谐器性能指标的频率综合器芯片都是采用双极或者是BiCMOS工 艺实现的，而且需要较多的片外元器件。而如何用CMOS工艺实现满足调谐器性能 的全集成频率综合器面临着诸多的挑战，至少存在着两个方面的问题。首先，集成 的元器件会受工艺参数的影响发生改变，不能像片外元器件那么进行很方便的调整， 从而会对频率综合器的性能产生影响：其次，CMOS器件本身的高噪声使得低噪声 频率综合器设计没有采用双极器件那么容易，需要进行诸多方面的特别是噪声方面 的优化考虑。所以本论文将从频率综合器的稳定性优化和噪声优化进行研究，尝试 用CMOS工艺实现满足DVB-T接收机性能的全集成频率综合器。 论文的主要工作和贡献 论文的主要工作和贡献包括： 1)研究和总结了在DVB-T接收机中对频率综合器的性能要求，特别是相位噪声 的性能指标。 2)在三阶闭环环路模型的基础上，推导了环路参数设计的流程，并且首次定量复旦大学博士学位论文 前言 研究背景 数字电视广播技术随着数字通信技术的迅猛发展也臻渐成熟。自从上世纪九十 年代以来，欧洲电信标准研究院 ETSI(Europe Telecommunication Standard Institue)最 先提出数字电视标准 DVB 系列，随后美国和日本也相继出台了各自的数字电视标 准。而我国也于 2000 年成立了数字电视标准化工作组，展开未来数字电视标准的制 定工作。从全世界范围内来看，欧洲的数字电视标准已经被大部分地区所采用，并 且其中的卫星数字广播 DVB-S 和有线数字广播 DVB-C 两个标准也成为了我国广播 业事实上的准标准。就目前情况看来，我国的地面无线数字电视广播标准还正在争 论之中，而候选热门标准之一 DMB-T[1]采用的技术与 DVB-T[2]比较接近，都是基 于了 OFDM 技术。在电视调谐器(即射频接收机)部分，DVB-T 和 DMB-T 对性能指 标的要求也基本一致，所以本文就暂以成熟的标准 DVB-T 为切入点。 DVB-T 是 ETSI 提出的地面无线数字广播标准。由于地面无线广播的信道复杂 性，及电视信号的高信噪比要求，使得电视调谐器的噪声性能要求很高。就目前而 言，全集成的调谐器也是工业界和学术界研究的热点，而其中的难点之一就是如何 实现全集成的低噪声频率综合器。 目前能达到调谐器性能指标的频率综合器芯片都是采用双极或者是 BiCMOS 工 艺实现的，而且需要较多的片外元器件。而如何用 CMOS 工艺实现满足调谐器性能 的全集成频率综合器面临着诸多的挑战，至少存在着两个方面的问题。首先，集成 的元器件会受工艺参数的影响发生改变，不能像片外元器件那么进行很方便的调整， 从而会对频率综合器的性能产生影响；其次，CMOS 器件本身的高噪声使得低噪声 频率综合器设计没有采用双极器件那么容易，需要进行诸多方面的特别是噪声方面 的优化考虑。所以本论文将从频率综合器的稳定性优化和噪声优化进行研究，尝试 用 CMOS 工艺实现满足 DVB-T 接收机性能的全集成频率综合器。 论文的主要工作和贡献 论文的主要工作和贡献包括： 1) 研究和总结了在 DVB-T 接收机中对频率综合器的性能要求，特别是相位噪声 的性能指标。 2) 在三阶闭环环路模型的基础上，推导了环路参数设计的流程，并且首次定量 1