12GHz GaAs单片混频器

分析研究了一种新型１２ＧＨｚＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ单片混频器，这种混频器采用级联ＦＥＴ作为混频元件。射频（ＲＦ）和本振（ＬＯ）信号分别通过各自的匹配网络进入混频电路，在中频输出端用中频缓冲放大器代替通常的中频匹配电路。电路在厚０．２ｍｍ，面积１．５ｍｍ×１．２ｍｍ的ＧａＡｓ基片上实现。设计的ＭＭＩＣ混频器在本振１１ＧＨｚ，射频１１．７～１２．２ＧＨＺ频率范围内的最大变频增益１．８ｄＢ。这一结果使进一步研究单片微波接收机成为可能。     

C波段单片有源环行器

报道了一种源耦合反馈单片有源环行器的研究结果、该单片电路采用实测ＦＥＴ的Ｓ参数进行微波ＣＡＤ优化设计，内部包含有３个３００μｍ栅宽的ＦＥＴ，芯片面积１．７ｍｍ×１．９ｍｍ。采用ＧａＡｓ的离子注入平面工艺，芯片电路具有良好的均匀性、一致性。在３．５～４．５ＧＨｚ内，电路插入损耗约７．５ｄＢ，隔离度为２１～２６ｄＢ，驻波比基本小于２。     

8～16GHzGaAs单片宽带分布放大器

报道了８～１６ＧＨｚＧａＡｓ单片宽带分布放大器的设计与制作。单级ＭＭＩＣ电路采用三个栅宽为２８０μｍ的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ作为有源器件，芯片尺寸为１．１ｍｍ×１．６ｍｍ。在８～１６ＧＨｚ频率范围，用管壳封装的两级级联放大器增益Ｇ＿ａ，为１１．３±１ｄＢ，噪声系数Ｆ＿ｎ＜６ｄＢ，输出功率Ｐ＿（１ｄＢ）＞１６ｄＢｍ。     

S波段单片四位数控移相器

描述了Ｓ波段单片四位数字移相器的电路设计、工艺制作和性能。采用集总元件的高通／低通网络构成移相网络和ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ作为开关控制器件,利用南京电子器件研究所标准的离子注入微波单片集成电路（ＭＭＩＣ）制造工艺,研制出Ｓ波段单片四位数字移相器。该移相器在设计工作频带内１６个移相态具有移相精度高（均方根误差小于１°）、输入输出驻波好（＜１．４）和较低的插入损耗（＜５．５ｄＢ）与插损变化（均方根误差小于０．２ｄＢ）等优良的电特性。芯片尺寸为６．４５ｍｍ×１．４ｍｍ×０．２ｍｍ。     

2～12GHz GaAs单片行波放大器

报道了一个全平面超宽带ＧａＡｓ单片行波放大器的研究结果。该单片电路的核心部件是四个３００μｍ栅宽的ＭＥＳＦＥＴ，整个电路拓扑结构简单，芯片面积为３．０ｍｍ×１．８ｍｍ。电路经优化设计后在２～１２ＧＨｚ范围内，小信号增益为５±１ｄＢ，输入输出电压驻波比≤１．７５。上述频率范围内输出功率≥１６ｄＢｍ，噪声系数≤８ｄＢ。采用全离子注入、全平面工艺，均匀性、一致性良好。实验结果与设计预计值十分一致。     

7.6cm多色有源矩阵液晶显示器

介绍了南京电子器件研究所、华中理工大学和电子部４７所三单位联合研制的７．６ｃｍ２４０（Ｈ）×２２０（Ｖ）单元ａ－ＳｉＴＦＴ－ＬＣＤ,简要论述了ＴＦＴ矩阵板、行列驱动电路、彩色滤色器、液晶盒、离密度柔性引线带、控制引线电路等一系列关键技术。显示器的有效显示面积６０ｍｍ×４５ｍｍ,亮度≥５０ｃｄ／ｍ＾２,时比度（最大值）约３０：１,视角范围（对比度５：１）：水平方向〉±４０°,垂直方向〉±３０°,灰度     

2．4Gb／s跨阻型光前置放大器CAD及验证

阐述了光纤通信前置放大器的设计原理，分析了光接收机中ＰＩＮ二极管和ＧａＡｓＦＥＴ器件的信号模型和噪声模型，提取了放大器用ＧａＡｓＦＥＴ器件的模型参数（包括大信号、小信号和噪声模型参数）。利用ＰＳＰＩＣＥ程序对光前置放大器进行了模拟分析和优化设计，并实际制作了用于２．４Ｇｂ／ｓ光纤通信的ＰＩＮ－ＨＥＭＴ前置放大器。实测结果表明放大器３ｄＢ带宽达到ＤＣ～４．４ＧＨｚ，增益为１８±１ｄＢ；加入ＰＩＮ二极管后的光接收模块的３ｄＢ带宽为ＤＣ～１．６８８ＧＨｚ，满足了２．４Ｇｂ／ｓ光纤通信的需要。     

1～20GHzGaAs单片功率放大器

南京电子器件研究所在７６ｍｍ圆片上研制成功超宽带单片功率放大器,芯片尺寸为３．２ｍｍ×１．６ｍｍ×０．１ｍｍ,采用栅长０．５μｍ的ＰＨＥＭＴ为有源器件,在１～２０ＧＨｚ频带范围内测得放大器的线性增益为８±０．５ｄＢ,带内输出功率大于１００ｍＷ,最大输出功率超过２５０ｍＷ,输入输出驻波比小于２．０。ＧａＡｓ单片超宽带功率放大器在宽带范围内具有较高的增益和输出功率,增益平坦,驻波特性好,容易级联,可广泛应用于电子工程、微波多路通讯、宽带仪器仪表等领域,可使相应的电子设备进一步小型化、固体化,具有很…     

FET－SEED灵巧像素光开关结点的设计

采用ＦＥＴ－ＳＥＥＤ灵巧像素技术分别设计出了直接控制方式下（２，１，１）结点（或２×１结点），直接控制和嵌入控制方式下（２，２，２）结点及２×２结点，为制作这些器件提供了依据。     

InP衬底上的p－沟和n－沟异质结绝缘栅场效应晶体管

在ＩｎＰ衬底上用通常的晶格匹配（ｙ＝０．５３）和晶格失配（ｙ＞０．５３）Ｉｎ＿（０．５３）Ａｌ＿０．４８Ａｓ／Ｉｎ＿ｙＧａ＿（１－ｙ）Ａｓ层结构同时制作ｐ－沟和ｎ－沟曾强型异质结绝缘栅场效应晶体管（ＨＩＧＦＥＴ）。获得１μｍ栅长ｅ型ｐ－沟ＨＩＧＦＥＴ，其阈值电压约０．６６Ｖ，夹断尖锐，栅二极管开启电压０．９Ｖ，室温时非本征跨导＞２０ｍＳ／ｍｍ。相邻的（互补的）ｎ－小沟ＨＩＧＦＥＴ也显示ｅ型工作（阈值Ｖ＿ｔｈ＝０．１６Ｖ），低的漏电，０．９Ｖ栅开启电压和高跨导（ｇｍ＞３２０ｍＳ／ｍｍ）。这是首次报道在ＩｎＰ衬底上同时制作具有适合作互补电路特性的ｐ＿和ｎ－沟ＨＩＧＦＥＴ。     

Ka 波段宽带单边带调制器集成电路的设计

基于相移法实现SSB(单边带)调制器理论,设计制造了一种Ka 波段宽带SSB 调制器集成电路。对相移法产生单边带调制信号的原理进行了分析,利用无源电路的3D 电磁仿真分析和ADS 整体电路非线性仿真相结合的方法对调制器进行了优化。设计制造的90°相移电桥网络和同相合成器满足了产生Ka 波段SSB 信号的幅相要求,同时给出了测试结果。调制器在30 ~36GHz 频带内插入损耗臆14dB;载波和对称边带抑制逸15dB;其它边带抑制逸13dB;输入1dB 压缩功率38dBm;外形尺寸18mm×6mm。这种相移法单边带调制器不需要带通滤波器,具有电路简单,载波抑制比高,对相位误差要求不高的优点。     

一种基于斩波调制的低压高精度CMOS带隙基准源

实现了一种适用于SOC的低压高精度带隙基准电压源设计。利用斩波调制技术有效地减小了带隙基准源中运放的失调电压所引起的误差,从而提高了基准源的精度。考虑负载电流镜和差分输入对各2%的失配时,该基准源的输出电压波动峰峰值为0.31 mV。与传统带隙基准源相比,相对精度提高了86倍。在室温下,斩波频率为100 kH z时,基准源提供0.768 V的输出电压。当电源电压在0.8 V到1.6 V变化时,该基准源输出电压波动小于0.05 mV;当温度在0°C到80°C变化时,其温度系数小于12 ppm/°C。该基准源的最大功耗小于7.2μW,采用0.25μm 2P 5M CM O S工艺实现的版图面积为0.3 mm×0.4 mm。     

开关线型四位数字MEMS移相器

介绍了一种基于射频微机械串联开关设计的开关线型四位数字微机电系统(M icro-e lectrom echan ica lSystem s以下简称M EM S)移相器。该移相器集成了16个RF M EM S开关,使用了13组四分之一波长传输线和M IM接地耦合电容,有效地使开关的驱动信号和微波信号隔离,串联容性开关设计有效地降低了开关的启动电压。使用低温表面微机械工艺在360μm厚的高阻硅衬底上制作移相器,芯片尺寸4.8 mm×7.8 mm。移相器样品在片测试结果表明,频点10.1 GH z,22.5°相移位的相移误差为±0.4,°插损2.8 dB;45°位的相移误差为±1.1,°插损2.0 dB;在X波段,对16个相移态的测试结果表明,移相器的插入损耗小于4.0 dB,驻波比小于2.4,开关驱动电压为17~20 V。     

基于自振混频的下变频接收电路设计

文中设计了一种基于自振混频(SOM)电路的小型化、低成本下变频接收电路。自振混频电路是基于 辅助源电路进行仿真分析与设计,以单器件场效应管(FET)实现了变频接收电路中变频与本振两种功能的电路。设 计中还将不同种类的功能电路通过垂直压叠的方式实现层间互联,进一步提高了系统集成度。文中提出了基于自 振混频的功能电路集成和基于分离器件层间填埋的结构集成相结合的设计方法,最终在58 mm×20 mm×2. 9 mm 的 空间内实现了融天线为一体的小型化、低成本、低功耗的下变频接收通道,变频增益-4~-8 dB,整体功耗<0. 13 W。     

一种新型的毫米波有源相控阵天线的研制

采用矢量调制器作为新型有源相控阵的核心器件,替代传统的波束成形单元中数字移相器和数字衰减器。分析了矢量调制器幅度相位的调制原理,从数学上推导出幅度调制系数和相位调制之间的关系。与数字移相器相比,它不但能够同时进行幅度和相位调制,还具有更加精确的调制精度。设计研制了8×8小型相控阵天线系统,介绍了相控阵系统的构成。通过闭环校准技术对相控阵的通道误差进行了测试和补偿,有效地降低了方向图的副瓣。最后测试结果显示在矢量调制器的控制下,研制的有源相控阵在E面和H面两个方向上具有±40°的波束扫描能力,副瓣抑制优于-10dB。     

宽带GaAs MMIC开关耦合器芯片设计

介绍了一种宽带开关耦合器芯片的研制。在GaAs pHEMT工艺平台上将宽带单刀双掷开关和兰格耦合器集成在一个芯片上,在实现二路功率分配功能的同时,还提供了在两个输出端口之间±90°相位切换的功能。该芯片频率范围覆盖6~18GHz,在整个频带内插入损耗<3.7dB,相位误差<14°,输入输出驻波比<1.8∶1。芯片尺寸1.5mm×3.0mm×0.1mm。详细描述了电路的设计流程,并提供最终的测试结果。该芯片具有频带宽、体积小、使用方便等特点,可应用于不同的微波系统。     

一种新颖的DC～50GHz低插入相移MMIC可变衰减器

介绍了一种新颖的 DC～ 5 0 GHz低相移、多功能的 Ga As MMIC可变衰减器的设计与制作 ,获得了优异的电性能。微波探针在片测试结果为 :在 DC～ 5 0 GHz频带内 ,最小衰减≤ 3 .8d B,最大衰减≥ 3 5± 5 d B,最小衰减时输入 /输出驻波≤ 1 .5 ,最大衰减时输入 /输出驻波≤ 2 .2 ,衰减相移比≤ 1 .2°/d B。芯片尺寸 2 .3 3 mm× 0 .68mm× 0 .1 mm。芯片成品率高达 80 %以上 ,工作环境温度达 1 2 5°C,可靠性高 ,稳定性好     

Ku波段GaAs微波单片集成电路

本文介绍Ku波段GaAs单片集成电路的设计、研制和测量结果。该单片电路的匹配网络采用对FET进行计算机分析和电路模拟相结合的方法进行设计。研制成功了一个两级单片电路,其尺寸为1.9×3.2×0.1mm,在14.5～15.4GHz的频率范围内,输出功率P_0≥100mW,增益G_P≥5dB,带内增益起伏△G_P≤±0.75dB。     

一种一体化光纤声光调制器

该文采用光纤声光调制器集成化、低功耗和热仿真设计技术,设计并制作了工作波长1550nm、光脉冲上升时间16．7ns、光脉冲延时抖动1．5ns、电功耗0．72 W(脉冲)、整体尺寸59．56mm×49．48mm×14．6mm 的高性能一体化光纤声光调制器。结果表明,该调制器具有体积小及功耗低等优点,对小型化低功耗光纤激光器、 激光测风雷达及光纤分布式传感系统的研制有一定促进作用。