高频接近开关检测原理与设计

研究了电感式接近开关工作电路的原理,其电路可分为振荡电路、检波电路和输出电路三部分,对这三部分电路分别进行了研究以及详细说明。     

应用于无线通信领域4.1 GHz锁相环的设计

在分析锁相环线性模型的基础上，分析了影响锁相环系统的各种因素，采用相应的优化方法设计了一款4.1GHz LC锁相环。详细介绍了该锁相环中各模块电路（包括Lc型压控振荡器，高速分频器，数字分频器，鉴频／鉴相器，电荷泵以及无源滤波器等）的设计，并且给出了仿真结果。其中高速分频器采用TSPC逻辑电路，速度快功耗低。该锁相环采用SMIC 0.18um CMOS工艺设计，当VCO工作在4．1GHz时，在频偏为600kHz的相位噪声为-110dBc。     

啁啾镜与棱镜对混合色散补偿产生8 fs光脉冲

利用宽带啁啾镜（CM）与熔石英棱镜对结合优化色散补偿，从掺Ti蓝宝石振荡器中获得具有带宽大于100nm、光谱结构光滑的亚4个光学周期脉冲。该激光器输出脉冲的中心波长在780nm处，最短脉冲宽度为8fs，最宽的光谱半宽度为180nm。在3．5W泵浦下，输出功率为280mW。更重要的是该激光器能够稳定地运转在“马鞍型”的光谱状态，这对于作为啁啾脉冲放大器种子激光源，克服放大过程的“增益窄化”效应有实际意义。     

C波段微波低相位噪声介质振荡源

介绍了微波低相位噪声介质振荡器的设计方法。就影响介质振荡器相位噪声的因素进行了讨论,从谐振回路有载Q值、有源器件、增益压缩量、电路模式等几个方面提出了降低相位噪声的方法,并给出了一个C波段微波低相噪振荡器的设计实例。测试结果表明:该振荡器工作频率3 900 MH z,输出功率大于10 dBm,相位噪声达到-102 dB c/H z@1 kH z;-128 dB c/H z@10 kH z。     

为调谐器设计的带自动幅度控制1.1GHz差分压控振荡器

为集成调谐器接收机芯片系统设计了一个带自动幅度控制回路的差分结构电容电感压控振荡器.通过采用pMOS管作为有源负阻使振荡器谐振回路可以直接接地电平,减小了寄生效应,扩大了频率调谐的线性及其范围.采用的自动幅度控制AAC回路具有元件少,噪声低,控制灵敏,调节容易,结构简单及设计方便的优点,并保证振荡器电路的性能最小地依赖于环境和制造工艺参数的变化.所设计的压控振荡器采用新加坡特许50GHz 0.35μm SiGe BiCMOS工艺流片,经测试在1MHz频率偏移处达到了-127.27dBc/Hz的相位噪声性能,具有宽的(990～1140MHz)和线性(调谐增益32.4MHz/V)的频率调谐曲线.整个振荡器电路在5V的供电电压下仅消耗6.6mA的电流,可以满足调谐器的应用需要.     

宽带低相位噪声锁相环型频率合成器的CMOS实现

用0.25μm标准CMOS工艺实现了单次变频数字有线电视调谐器中的频率合成器.它集成了频率合成器中除LC调谐网络和有源滤波器外的其他模块.采用I2C控制三个波段的VCO相互切换,片内自动幅度控制电路和用于提升调谐电压的片外三阶有源滤波器,实现VCO的宽范围稳定输出.改进逻辑结构的双模16/17预分频器提高了电路工作速度.基于环路的行为级模型,对环路参数设计及环路性能评估进行了深入的讨论.流片测试结果表明,该频率合成器的锁定范围为75～830MHz,全波段内在偏离中心频率10kHz处的相位噪声可以达到-90.46dBc/Hz,100kHz处的相位噪声为-115dBc/Hz,参考频率附近杂散小于-90dBc.     

1.244GHz 0.25μm CMOS低功耗锁相环

采用TSMC公司的标准0.25μm CMOS工艺,设计并实现了一个全集成的1.244GHz低功耗锁相环,提出了一种锁相环相位噪声的行为级模拟方法.锁相环的核心功耗仅为12mW,输出时钟信号均方抖动为6.1ps,单边带相位噪声在10kHz频偏处为-106dBc/Hz.     

光电振荡器的原理及其实验研究

光电振荡器应用了光电混合的技术手段,通过光纤储能和延迟的方法可实现频率精度、稳定度、相位噪声都显著优于常规微波介质振荡器的一种新型振荡源.简要介绍了光电振荡器的基本原理和研究现状,并应用内调制激光器和长光纤环结构进行了实验研究,得到了相位噪声优于-112 dBc/Hz@10 kHz、线宽＜1 Hz的高性能微波信号输出.     

现代频率合成中的锁频环实验研究

压控振荡器（VCO）是合成器中的关键器件之一，其噪声特性直接影响合成器的相位噪声和环路动态特性。在锁相合成器中，特别是宽带合成器中，对VCO采用附加锁频环进行稳频控制，明显地优化了合成器载频中远区的相位噪声，锁频环已成为先进合成器的关键技术。该文描述了锁频环（FLL）的原理，对锁频环的环路特性和相位噪声进行了理论分析，并以C波段合成器为例，给出了常规小数锁相环和小数锁相附加锁频环的实验研究结果。实验证明锁频环对优化合成器中远区相位噪声效果明显。     

一种基于MEMS的射频低相位噪声压控振荡器的研制

利用微机械可变电容作为频率调节元件,制备了一种中心频率为2GHz的 LC VCO.微机械可变电容的控制极板与电容极板分离,并采用表面微机械工艺制造,在2GHz时的Q值最高约为38.462.MEMS VCO的测试结果表明,偏离2.007GHz的载波频率100kHz处的单边带相位噪声为-107.5dBc/Hz,输出功率为-13.67dBm.对微机械可变电容引起的机械热噪声以及减小空气压膜阻尼来降低相位噪声的方法进行了讨论,提出了一种优化阻尼孔数目的方法.