单片集成CMOS二阶OTA-C连续时间模拟滤波器

以本文提出的电流提升运算跨导放大器(以下简称OTA)作有源器件,采用3微米P阱CMOS工艺制成了全集成二阶OTA-C连续时间模拟滤波器.测试结果表明:该滤波器的中心频率(带通)可由片外电信号调节,其可谓范围从18千赫至160千赫;滤波器具有恒定Q值,且其值决定于两个MOS电容值之比;当输入1伏峰值的正弦信号时,输出信号的总谐波失真(THD)不大于0.36％;选用合适的信号输入端,该滤波器还可以实现低通、带通、高通和带阻四种传递函数.     

基于0.25μm MS/RF CMOS工艺的光电单片集成接收机设计

设计了一种单片集成的光电接收机芯片.在同一衬底上制作了基于同一工艺的光电二极管与接收机电路,以消除混合集成引入的寄生影响.这种单片集成接收机采用了先进的深亚微米MS/RF(混合信号/射频)CMOS工艺,利用这种新型工艺提供的新技术对原有光电二极管进行了改进,使其部分性能显著改善,并对整个光电集成芯片性能的提高有所帮助.     

单片集成精密开关电源模块的设计

单片开关电源是一种新型高集成度、高性价比的开关电源集成的电路。文中介绍其性能特点,以及由它构成的精密开关电源模块的电路设计。     

S波段低功耗单片集成低噪声放大器

报道了S波段低功耗单片前置放大器的研制结果。该单片电路采用1μm×600μmGaAsE－MESFET、源反馈电感以及具有平面结构的集总参数LC匹配元件。用离子注入技术保证电路具有较好的一致世。在2．3GHz频率点测试结果如下：Ga＝80dB，NF＝2．06dB／2．0V，2．2mA；Ga＝10．5dB，NF＝2．25dB／3．0V，4．8mA。测试结果与设计目标基本一致，这一结果说明在低功耗应用选取GaAsE－MESFET作有原器件是可行的。     

微波毫米波宽带单片低噪声放大器

推导了反馈电路理论,利用0.25μmGaAs PHEMT工艺,研制了两种并联反馈单片低噪声放大器。第一种放大器的工作频带为6～18GHz,测得增益G≥21dB,带内增益波动ΔG≤±1.0dB,噪声系数NF典型值为2.0dB,输入驻波VSWRin≤1.5,输出驻波VSWRout≤2.0,1分贝压缩点输出功率P1dB≥11dBm。第二种放大器的工作频带为26～40GHz,测得增益G≥17dB,噪声系数NF约为2.0dB,输入、输出驻波VSWR≤2.5,1分贝压缩点输出功率P1dB≥10dBm。两种电路的测试结果验证了设计的正确性。     

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。     

单片集成CMOS电阻真空传感器

设计了一种工作在恒电压模式的、微热板结构的单片集成电阻真空传感器芯片.提出了一种以CMOS集成电路中的介质层与钝化层为结构层、栅多晶硅为牺牲层、第二层多晶硅为加热电阻的微传感器单芯片集成工艺模式,制定了相应的工艺流程.采用0.6μm CMOS数模混合集成电路工艺,结合牺牲层腐蚀技术实现了单片集成真空传感器的加工,测试结果显示该芯片能够测量2～105Pa范围内的气压大小,且输出电压范围可调,验证了单片集成工艺的可行性.     

单片集成CMOS电阻真空传感器

设计了一种工作在恒电压模式的、微热板结构的单片集成电阻真空传感器芯片.提出了一种以CMOS集成电路中的介质层与钝化层为结构层、栅多晶硅为牺牲层、第二层多晶硅为加热电阻的微传感器单芯片集成工艺模式,制定了相应的工艺流程.采用0.6μm CMOS数模混合集成电路工艺,结合牺牲层腐蚀技术实现了单片集成真空传感器的加工,测试结果显示该芯片能够测量2～10^5Pa范围内的气压大小,且输出电压范围可调,验证了单片集成工艺的可行性.     

DC—1．5GHzGaAs单片集成跨阻放大器

介绍一种采用8个砷化镓FET和7个二极管的单片集成跨阻放大器，其结果良好，频率为DC－1．5GHz，增益Ga≥18dB，噪声系数Fn≤4．3dB(f=400MHz，Rs=RL=50Ω）。     

增益自适应高频低噪声放大器的单片集成设计研究

高频低噪声放大器(LNA)是无线通讯设备关键器件之一。由于无线通讯设备特别是移动通讯设备使用环境的条件限制,往往需要LNA器件具有自适应增益功能,以保证接收信号的稳定性。拟设计一款具有自适应增益控制的高频LNA单片集成电路,以TSMC 0.18μm的RF-CMOS器件模型和工艺参数,给出一个增益范围在0~17dB、噪声抑制比为0.2dB,适用于DCS1800手机中的1.8GHz增益自适应CMOS放大器电路。     

廉价单片集成放大模块

在现代微波市场上,砷化镓微波单片集成电路(GaAs MMIC)在其性能和尺寸方面所拥有的优势正在得到证实。然而,将微波单片集成电路(MMIC)嵌入现有的混合电路,由于提供偏置和射频阻抗匹配需要大量的外部元件,因而价格往往是昂贵的。本文叙述另一种工艺——多层厚膜处理工艺,能使MMIC芯片偏置和匹配所需的所有电容、电阻以及附加的元件全部集成在内。MMIC能直接装在这种“单片”混合电路上,产生一个廉价嵌入型“单片集成”放大模块。     

毫米波大动态宽带单片低噪声放大器

利用0.25μmGaAsPHEMT低噪声工艺,设计并制造了2种毫米波大动态宽带单片低噪声放大器。第1种为低增益大动态低噪声放大器,单电源+5V工作,测得在26～40GHz范围内,增益G=10±0.5dB,噪声系数NF≤2.2dB,1分贝压缩点输出功率P1dB≥15dBm;第2种为低压大动态低噪声放大器,工作电压为3.6V,静态电流0.6A(输出功率饱和时,动态直流电流约为0.9A),在28～35GHz范围内,测得增益G=14～17dB,噪声系数约4.0dB,1分贝压缩点输出功率P1dB≥24.5dBm,最大饱和输出功率≥26.8dBm,附加效率约10%～13.6%。结果中还给出了2种放大器直接级联的情况。     

60GHz高增益宽带单片集成低噪声放大器

基于0.15μm GaAs pHEMT工艺,设计和制作了一款宽带单片集成低噪声放大器.放大器设计采用四级级联的拓扑结构以获得高增益.芯片尺寸2mm×lmm.实测性能指标为:工作频段45～65GHz,增益18±1.5dB,输入驻波比小于3,输出驻波比小于2.3,直流功耗96mW.在增益、带宽和功耗上达到国际现有产品指标.该芯片可被应用于60GHz宽带无线通信系统.     

60GHz高增益宽带单片集成低噪声放大器

基于0.15μm GaAs pHEMT工艺,设计和制作了一款宽带单片集成低噪声放大器.放大器设计采用四级级联的拓扑结构以获得高增益.芯片尺寸2mm×lmm.实测性能指标为:工作频段45～65GHz,增益18±1.5dB,输入驻波比小于3,输出驻波比小于2.3,直流功耗96mW.在增益、带宽和功耗上达到国际现有产品指标.该芯片可被应用于60GHz宽带无线通信系统.     

宽带单片低噪声放大器

由电路和噪声基本定义出发,导出了二端口网络的噪声相关矩阵的转移表示式和导纳表示式.并推导了两个二端口网络的级联和并联后的噪声相关矩阵.然后在此基础上得出了并联反馈放大器的噪声参数(R_n,NF_min和Y_opt)和其S参数表达式.由此设计和制造了1~7GHz两级单片低噪声放大器.在工作频率1~7GHz内,测得增益G＞20dB,带内增益波动ΔG≤±0.75dB,噪声系数NF≤2.5dB,输入输出驻波VSWR≤2.0,1分贝压缩点输出功率P_1dB≥15dBm.测试结果验证了设计的正确性.