AMC用于传输、辐射及散射问题的研究进展

介绍了人工磁导体用于波导传输、天线辐射和隐身材料的研究进展.通过金属导体和人工磁导体构造虚拟电/磁壁,设计了新型的平行板波导;利用人工磁导体作反射板,可实现低剖面天线系统的设计,并且通过改变极化依赖型人工地板上偶极子的取向,能够获得圆极化辐射特性;通过在人工磁导体上加载合适的电阻,可设计超薄的雷达吸波材料;利用人工磁导...     

一种基于标准CMOS工艺的单片光互连

探索了采用标准CMOS工艺实现单片光互连的可行性。采用特许(Chartered)半导体公司3.3V、0.35μm标准模拟CMOS工艺设计并制造了一种单片光互连系统,并用两种结构研究了衬底噪声耦合对互连性能的影响。测试结果表明:该光互连系统可工作于几×103Hz,验证了基于标准CMOS工艺的单片光互连系统是可行的。     

基于ATLAS新型硅磁敏三极管特性仿真研究

通过分析矩形板状立体结构新型硅磁敏三极管基本结构、工作原理和特性,采用Silvaco的ATLAS软件建立新型硅磁敏三极管仿真结构模型,研究基区宽度、复合基区长度等几何结构参数对新型硅磁敏三极管I-V特性、磁电特性和温度特性的影响.仿真结果表明,新型硅磁敏三极管仿真结构模型具有正反向磁灵敏度、集电极电流具有负温度系数,与新型硅磁敏三极管实验特性比较,分析给出几何结构参数对新型硅磁敏三极管特性的影响.     

基于特征模理论的低剖面MIMO立方体天线

基于特征模理论,给出了一种适用于室内环境的16端口多输入多输出(MIMO)立方体天线设计.首先利用特征模理论在对一个矩形金属片进行模式分析的基础上,同时激励金属片的不同模式,设计了一款工作于5. 150～5. 875GHz的高隔离度的4端口MIMO天线单元,并引入人工磁导体(AMC)表面代替原天线的地板,大大降低了天线的剖面.进一步地,围绕立方体环绕一周组成4×4端口的MIMO立方体天线,在较小的空间内实现了天线的多端口与多极化.仿真和测试结果表明:天线在5. 150～5. 875 GHz频段内端口反射系数S_(ii)-10 dB,端口间隔离度|S_(ij)| 20 dB.     

一种平面微带阵列天线的仿真与分析

为了获得可应用于工程的具备理想特性的天线,在Ku波段设计了一种平面结构的微带阵列天线.在设计微带天线的辐射贴片结构基础上完成了馈电网络和八元阵列天线的设计,通过CST仿真软件构建阵列天线模型,并优化天线的尺寸参数,得到天线的S参数、驻波特性和增益方向图等特性.仿真结果表明,该微带阵列天线具有高增益和低副瓣特性,且方向性...     

一种内嵌于DSP芯片的高耐压ECAN驱动器

采用中芯国际0.18 μm CMOS集成电路工艺,设计了一种内嵌于数字信号处理器芯片的高耐压增强型控制器局域网驱动器。基于控制器局域网总线通信协议,通过堆叠式高耐压驱动技术及浮动衬底技术,实现了CMOS集成电路标准工艺下高耐压驱动器设计,避免了高压工艺造成的成本增加;通过端口电压内串至输出驱动电路控制模块,解决了输出端口静电放电问题,省去了传统方案额外的端口静电保护电路,降低了芯片面积开销。流片结果表明,该结构符合控制器局域网总线通信要求,端口静电放电测试达到静电敏感等级的3B级,满足了应用需求。     

多模卫星定位导航系统的宽带天线

为解决单一系统覆盖空白和定位精度低的问题,提出一种多模卫星定位导航系统终端的宽频带圆极化微带天线.通过选用低介电常数泡沫材料组成叠层微带天线结构,采用宽带功分相移网络和倒L带条近耦合四臂平衡馈电,充分展宽了天线的阻抗带宽和圆极化带宽.功分相移网络采用带状线四周封闭结构,抑制了馈电网络寄生辐射对天线方向性的影响.给出了天线的设计思路,分析了结构参数对天线性能的影响.仿真结果表明:天线具有较好的特性,驻波比<1.5的阻抗带宽达48%,轴比<3 dB的圆极化带宽达67%.对天线进行了加工测试,测试结果与仿真结果具有较好的一致性,并且在工作频带内天线增益高于6 dB.设计的天线能满足接收多模导航卫星信号的要求,具有良好的应用前景.     

高温泄漏电流对反相器直流传输特性的影响

在本征CMOS反相器直流传输特性和所提出的离子注入浅结近似理论基础上，研究了N 衬底外延P阱CMOS反相器的源-漏结泄漏电流失配对其高温直流传输特性的影响，提出采用双阱或N阱工艺使PMOSFET的衬底浓度高于NMOSFET的衬底浓度，并适当减小PMOSFET漏区宽度的方法，可以减弱源-漏结泄漏电流失配的影响。     

一种新型大动态范围CMOS图像传感器

提出了一种具有新型像素结构的大动态范围CMOS图像传感器,通过调整单个像素的积分时间来自适应不同的局部光照情况,从而有效提高动态范围。设计了一种低延时、低功耗、结构简单的新型pixel级电压比较器及基于可逆计数器的时间-电压编码电路。采用0.6μm DPDM标准数字CMOS工艺参数对大动态范围像素单元电路进行仿真,积分电容电压Vcint与光电流呈良好的线性关系,其动态范围可达126dB。在3.3V供电电压下,单个像元功耗为2.1μW。     

UHF雷达天线馈源的研究

针对机载合成孔径雷达天线小型化、高增益和宽频带的问题，提出一种棱柱面雷达天线的新馈源．该馈源基于共面波导工艺，将薄金属偶极板印制在介质衬底两侧，完成了二元“H”形天线阵的设计．通过结构仿真和优化设计，使该天线阵在超高频频段的带宽达到2．2倍频程；带内驻波小于1．85；中心频率处的增益大于9．60dBi．仿真结果表明，该天线阵能构成宽带UHF频段雷达天线的新馈源．     

CMOS多通道芯片

针对互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺在毫米波集成电路设计中存在的诸多挑战,分别从毫米波器件建模和天线设计,毫米波电路模块设计和多通道收发系统设计方面进行介绍,以克服相应挑战。该文研究和建立了毫米波频段片上互连线,耦合电感和六端口M:N变压器的等效模型和太赫兹有源器件模型,并对毫米波片上天线进行设计;介绍了基于噪声抵消的低噪声放大器电路和基于全对称平衡分布式有源变压器的功率放大器电路、毫米波移相器电路以及集成片上天线的CMOS 60 GHz接收机和多通道相控阵收发系统。     

硅衬底在片螺旋电感建模及其参数提取

对重掺杂的硅衬底来说，衬底涡流效应已变得较为明显，如何精确的表征这一方面的影响，对于在标准CMOS工艺上实现的在片螺旋电感建模来说，已显得至关重要。该文给出了一种新的采用TransformerLoop来精确表征涡流效应导致的衬底损耗的在片螺旋电感模型，同时采用阶梯4元件结构和一功率电阻Rp来表征电感的趋肤效应和邻近效应，实现了级联电阻的非频变性，可以满足在SPICE等时域仿真器中大小信号及瞬态分析的需要。新的模型同样也适合于对多层电感建模，通过对实际在片电感的测试、验证，给出的模型在较宽的频段内能够精确地吻合测试数据。     

低电压、高PSRR的带隙电压基准源

设计了一款高精度、低电源电压的CMOS带隙基准源,具有良好的电源抑制比。电路采用电流模结构和反馈控制实现了低电压、低功耗和高电源抑制比。基于0.25μm CMOS工艺,测试结果表明:在1V电源电压下,1KHz频率时,电源抑制比约为80dB,在0-70℃温度范围内,输出电压变化率不超过0.3%。     

一种临近空间MIMO雷达空时自适应处理方法

鉴于MIMO雷达多信号问正交性和天线阵列结构影响其动目标检测性能,提出了基于遗传算法优化提高自相关峰值并降低互相关峰值方法,从而实现了多信号间良好正交性,基本抑制了盲速的影响．基于得到最大连续孔径思想,给出了一种阵列结构,在不显著增加天线阵列长度奈件下,与正交信号结合,实现了MIMO空时自适应处理（STAP）．仿真实验表明,基于正交信号和收发阵列设计,MIMO STAP可实现良好动目标检测性能．     

用于低功耗A/D转换器的运算跨导放大器设计

设计了一种适用于采用级间共用运放技术的10bit流水线A/D转换器(ADC)的低功耗全差分运算跨导放大器(OTA).该放大器由一个改进的折叠共源共栅结构和一个套筒共源共栅结构共同组成,利用时钟控制,使ADC的采样保持和余量增益电路正常工作并满足其性能要求.基于0.6μmCMOS工艺对电路进行了设计,并利用HSpice软件对电路进行了仿真.仿真结果表明,该放大器在采样保持和奇数级电路中开环增益为60dB,偶数级电路开环增益为50dB,总功耗仅为4.5mW,满足低功耗ADC所要求的性能指标.     

基于遗传算法的MIMO天线阵优化

将一种改进的遗传算法用于MIMO天线阵的优化,分析了容量与相关性的关系。在均匀线阵与均匀圆阵的相关性模型上,比较达波角、扩展角及天线间距对于相关性的影响。运用遗传算法,对构建的相关系数组成的矩阵进行分析,给出定长非均匀4元线阵与圆阵在最小相关性下的天线阵分布。     

2.4GHz低噪声放大器的研究

低噪声放大器是对来自天线的微伏级信号进行放大的射频接收端的放大模块。该低噪声放大器主要由输入匹配网络、微波晶体管放大器和输出匹配网络组成。匹配网络采用微带线形式建立，微波晶体管采用NPN硅晶体管BFP420。利用Microwave Office进行电路仿真和优化。该放大器满足小信号放大器的指标要求，可以用于射频接入电路的前端。     

一种用电流基准核作温度互补性补偿的基准电压源

为克服传统带隙基准源在温度性能上的缺陷,设计了一种低温度系数的带隙基准电路。该电路在传统电流模基准结构的基础上,引入一个工作在亚阈值区电流基准核产生的电流来达到高阶补偿的目的。在一阶补偿的基础上,补偿电流的进一步补偿,大大降低了基准输出的温度系数。电路设计采用0.18μm的CMOS工艺,利用Cadence软件的Spectre仿真工具对电路进行仿真,仿真结果表明,在2.7V电源电压下,基准输出电压为1.265V,温度在-40～125℃变化时,基准输出电压仅变化0.2mV,相比一阶补偿的变化（约为2.5mV）,精度提升了10多倍;电源电压在1.8～3.5V变化时,基准输出电压变化4.5mV;在出色的温度性能下有良好的抗干忧性,满足了高性能基准源的要求。     

HSUPA技术及其发展

本文介绍了WCDMA增强型无线技术——HSUPA（高速上行分组接入）技术,并详细讨论了其核心技术：AMC（自适应调制和编码）技术、HARQ（混合自动传输请求）技术以及快速调度和软切换技术。文中还将先前流行的HSDPA（高速下行分组接入）技术和HSUPA的软切换技术作了简单地比较。