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WIA-PA(Wireless networks for Industrial Automation Process Automation)是我国自主知识产权的具有强抗干扰能力、超低能耗、实时通信等特点的工业无线传感网标准。本论文针对WIA-PA Sub-1GHz频段(470MHz-510MHz)收发机调制解调链路中的关键电路进行了研究，并进行了流片验证，其中包括基于Delta-Sigma结构的低功耗小数频率综合器调制/频综电路、基于DLL结构的低成本的模拟解调电路、基于Piecewise-linear的高精度功率检测电路(Received SignalStrength indicator，RSSI)。论文也对基于数字解调的高性能正交连续时间Delta-Sigma调制器电路进行了研究。论文的主要内容和贡献包括: 1、研究工业无线传感网节点芯片的发展与技术难点，设计并规划出WIA-PA工业无线传感网收发机的主体架构及系统指标，通过迭代优化调制解调链路中关键电路指标。 2、从低功耗、低相噪角度出发，复用基于Delta-Sigma结构的小数频率综合器结构，提出并设计适用于WIA-PA工业无线传感网收发机的调制/频综电路。 3、从低功耗、低成本角度出发，提出并设计一种高灵敏度的DLL_ basedGFSK模拟解调电路。 4、从高精度角度出发，提出并设计一种新颖的RSSI电路结构，具有强的抗温度和工艺偏差的能力。 5、从高性能角度出发，提出一种新颖的低中频解调方案及并设计正交连续时间Delta-Sigma调制器电路，配合基带电路降采样滤波器，实现数字解调模数转换功能。 6、在TSMC0.18um1P6M RF CMOS工艺条件下完成了WIA-PA工业无线传感网收发机调制解调链路中关键电路的版图设计、验证及流片测试。 芯片测试结果表明，本论文提出的WIA-PA收发机中调制/解调链路中的关键电路性能达到设计指标。论文提出的小数频率综合器在发射时作为GFSK调制电路关键模块，数据率大于100Kbps，频偏大于50KHz，带内相位噪声-96.37dBc/Hz@100KHz，带外相位噪声-128.74dBc/Hz@1MHz，杂散-59dBc，功耗12.6mW;在接收时作为本振信号发生器，输出频率范围400～580MHz，频率切换时间13.2us，带内相位噪声-108.64dBc/Hz@100KHz，带外相位噪声-127.65dBc/Hz@1MHz，杂散-62dBc，功耗11.88mW。论文提出的DLL_ based模拟解调电路能够处理±180 KHz的频率偏差并没有谐波干扰，解调灵敏度为18.5dB@1‰误码率，功耗0.26mA@1.8V。论文提出的接收信号功率检测电路在[-70dBm，0dBm]（50欧电阻匹配）范围内，检测灵敏度为12.1 mV/dB，线性误差≤±0.5 dB，最大线性误差≤±1.5 dB@[-40℃，85℃]，工艺角引起的线性误差≤±0.25 dB，功耗2mA@1.8V。论文提出的用于数字解调的正交连续时间Delta-Sigma调制器经仿真信噪比72.6dB，功耗约10mA@1.8V。