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World File Search System倍频器
具有 1.7 dBm 输出功率和 45 dB 基波抑制的 E 波段 CMOS 频率四倍频器
摘要：本文介绍了一种采用40nm CMOS工艺的E波段四倍频器。该电路采用两个推推式倍频器和两个单级中和放大器。倍频器采用伪差分B类偏置共源共栅拓扑结构，提高了反向隔离度和转换增益。采用中和技术可同时提高放大器的稳定性和功率增益。堆叠变压器用于单端到差分转换以及输出带通滤波。输出带通滤波器可提高四次谐波的输出功率，同时抑制不需要的谐波，特别是二次谐波。核心芯片尺寸为0.23mm2，功耗为34mW。测得的四次谐波在76GHz时实现了1.7dBm的最大输出功率，峰值转换增益为3.4dB。对于 74 至 82 GHz 的频谱，基波和二次谐波抑制分别超过 45 dB 和 20 dB。
采用 45 nm SOI CMOS 的多模 60 GHz 雷达发射机 SoC
摘要 — 本文介绍了一种毫米波多模式雷达发射机 IC 的架构，该架构支持三种主要雷达波形：1) 连续波 (CW/FMCW)；2) 脉冲；3) 相位调制连续波 (PMCW)，全部来自单个前端。该 IC 采用 45 纳米 CMOS 绝缘硅片 (SOI) 工艺实现，可在 60 GHz 频段运行，集成了宽带三倍频器、两级前置放大器、两个功率混频器和混合信号基带波形生成电路。通过配置功率混频器和相关波形基带电路，可实现多种模式下的发射机雷达运行。这种方法的一个重要优势是，总信号带宽（雷达的一个关键性能指标）仅受脉冲生成中 RF 输出节点的限制。还提出了一种基于电流复用拓扑的新型宽带三倍频器设计技术，用于 LO 生成，输出分数带宽 > 59%。 CW 模式下完整 TX IC 的晶圆上测量结果显示，54 至 67 GHz 的平均输出功率为 12.8 dBm，峰值功率为 14.7 dBm，谐波抑制比 > 27 dB。脉冲模式下的测量显示可编程脉冲宽度为 20 至 140 ps，相当于 > 40 GHz 的雷达信号带宽。本例还演示了 PMCW 模式操作，使用 10 Gb/s PRBS 调制雷达信号。该 IC 功耗为 0.51 W，占用 2.3 × 0.85 mm2 的芯片面积（不包括焊盘）。
用于 76-GHz 汽车雷达的 HEMT 毫米波单片 IC 技术
本文介绍了用于开发实用汽车雷达系统的单片 IC 技术，涵盖 HEMT 器件结构、IC 制造工艺、倒装芯片组装和电路设计。具有 0.15 µm 栅极的 InGaP/InGaAs HEMT 用于 W 波段的毫米波单片 IC，在 76 GHz 时提供 9 dB 的最大稳定增益。高度控制倒装芯片键合与柱互连被证明是一种低成本的组装方法。提出了一种用于模拟面朝下的共面波导的去嵌入技术。使用该技术设计了一个芯片组，包括 76 GHz 放大器、76 GHz 混频器、76 GHz SPDT 开关、38/76 GHz 倍频器、38 GHz 压控振荡器和 38 GHz 缓冲放大器。所制造的芯片组在汽车雷达系统中表现出了高性能。
完全集成的 384 元件、16 块、W 波段相位...
摘要 — 本文介绍了一种可扩展 W 波段相控阵系统的设计和实现，该系统具有内置自对准和自测试功能，基于采用 TowerJazz 0.18 µ m SiGe BiCMOS 技术制造的 RFIC 收发器芯片组，其 f T / f MAX 为 240/270 GHz。该 RFIC 集成了 24 个移相器元件（16TX/8RX 或 8TX/16RX）以及直接上变频器和下变频器、带素数比倍频器的锁相环、模拟基带、波束查找存储器和用于性能监控的诊断电路。设计了两个带有集成天线子阵列的有机印刷电路板 (PCB) 插入器，并将其与 RFIC 芯片组共同组装，以产生可扩展的相控阵瓦片。瓦片通过菊花链式本振 (LO) 同步信号彼此相位对齐。本文介绍了 LO 错位对波束方向图的影响的统计分析。16 个瓦片组合到载体 PCB 上，形成一个 384 元件 (256TX/128RX) 相控阵系统。在 256 个发射元件的视轴处测量到的最大饱和有效全向辐射功率 (EIRP) 为 60 dBm (1 kW)。在 90.7 GHz 下运行的无线链路使用 16-QAM 星座，在降低的 EIRP 为 52 dBm 的情况下，产生的数据速率超过 10 Gb/s，等效链路距离超过 250 m。
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巴伦将单端信号转换为平衡信号，广泛用于射频前端模块，如倍频器、混频器等，它们利用差分信号来消除共模信号并改善端口隔离。巴伦的关键性能规格包括插入损耗、幅度/相位平衡和芯片尺寸。这些参数在毫米波 (MMW) 电路和系统的设计中非常重要 [1]。Marchand 巴伦 [2-10] 利用两个耦合线段，由于其工作带宽宽且易于实现，在 MMW 频率电路设计中得到广泛应用。在 [2] 中，提出了一种基于改进的离中心频率法的非对称宽边耦合 Marchand 巴伦。它实现了 34-110 GHz 的带宽；然而，它的插入损耗很高，平均约为 3 dB。为解决不平衡性能问题，还设计了另一种带有偏置半径线圈的30 GHz至60 GHz变压器巴伦[11]。结果显示，幅度不平衡为0.12 dB，相位不平衡小于1 ◦；但最大插入损耗约为3 dB。一种小型化片上Marchand巴伦[12]基于堆叠螺旋耦合（SSC）结构，带有自耦合补偿线和带深沟槽的中心抽头接地屏蔽，设计用于6.5 GHz至28.5 GHz的宽带工作，但测得的最大插入损耗为3 dB。宽带工作和幅度/相位不平衡一直是先前报道的文献的重点，同时以巴伦插入损耗为代价。在本文中，介绍了一种具有低插入损耗的新型Ka波段Marchand巴伦的设计，同时实现了宽带工作和可接受的不平衡性能。所提出的巴伦采用边耦合和宽边耦合组合结构来增强主信号和次信号之间的耦合，从而在 29.0 GHz 至 46.0 GHz 的 1 dB 带宽内实现了 1.02 dB 的测量低插入损耗。第 2 节介绍了巴伦的详细分析和所提出的巴伦设计，第 3 节讨论了实验结果并与最新技术进行了比较，第 4 节得出结论。
GR THz 004-V1.1.1
5 收发器构建模块建模 ................................................................................................................................ 20 5.1 信号路径组件 .............................................................................................................................................. 20 5.1.1 接收器噪声系数和非线性 ...................................................................................................................... 20 5.1.1.1 高级建模 ...................................................................................................................................... 20 5.1.1.2 THz 频段接收器非线性模型 ...................................................................................................... 21 5.1.1.3 三阶截点 IIP3dBm 和 SNDR ............................................................................................. 22 5.1.2 发射器输出功率 ................................................................................................................................ 22 5.1.2.1 输出功率的作用 ................................................................................................................................ 22 5.1.2.2 功率放大器输出功率和效率 ............................................................................................................. 23 5.1.3 功率放大器非线性建模................................................................................................... 24 5.2 时钟组件 ...................................................................................................................................... 25 5.2.1 锁相环和倍频器的相位噪声分布 ................................................................................................ 25 5.2.2 时间域相位噪声样本的生成 ............................................................................................................. 28 5.2.2.1 离散时间相位噪声模型 ............................................................................................................. 28 5.2.2.2 相位噪声功率谱密度采样 ............................................................................................................. 29 5.2.2.3 离散 PSD 缩放 ............................................................................................................................. 30 5.2.2.4 相位噪声样本生成 ............................................................................................................................. 30 5.2.2.4.1 随机性包含 ............................................................................................................................. 30 5.2.2.4.2 相位样本生成 ............................................................................................................................. 30 5.2.2.4.3 相位噪声样本生成................................................................................................................ 30 5.2.2.5 单次长生成................................................................................................................................................ 30 5.2.2.6 建议............................................................................................................................................... 31 5.3 数据转换器和基带滤波器........................................................................................................................ 31 5.3.0 简介....................................................................................................................................................... 31 5.3.1 数据转换器....................................................................................................................................... 31 5.3.1.0 简介................................................................................................................................................. 31 5.3.1.1 数据转换器性能指标.................................................................................................................... 32 5.3.1.2 性能趋势.................................................................................................................................... 42 5.4 光束斜视.................................................................................................................................................... 43 5.4.1 THz 波段的光束斜视效应............................................................................................................. 43 5.4.2 光束斜视的理论分析................................................................................................... 44 5.4.3 波束斜视处理 ................................................................................................................................ 48 5.5 射频损伤对 THz 链路的影响 ................................................................................................................ 5031 5.3.1.1 数据转换器性能指标 ...................................................................................................................... 32 5.3.1.2 性能趋势 ...................................................................................................................................... 42 5.4 光束斜视 ......................................................................................................................................................... 43 5.4.1 THz 频段的光束斜视效应 ......................................................................................................................... 43 5.4.2 光束斜视的理论分析 ............................................................................................................................. 44 5.4.3 光束斜视处理 ...................................................................................................................................... 48 5.5 RF 损伤对 THz 链路的影响 ............................................................................................................................. 5031 5.3.1.1 数据转换器性能指标 ...................................................................................................................... 32 5.3.1.2 性能趋势 ...................................................................................................................................... 42 5.4 光束斜视 ......................................................................................................................................................... 43 5.4.1 THz 频段的光束斜视效应 ......................................................................................................................... 43 5.4.2 光束斜视的理论分析 ............................................................................................................................. 44 5.4.3 光束斜视处理 ...................................................................................................................................... 48 5.5 RF 损伤对 THz 链路的影响 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