用于CDMA2000的射频功率放大器仿真实现

该文给出了一个适用于CMDA2000系统的射频功率放大器单片集成电路的实现。放大器采用了具有高线性度、高增益和高效率的砷化镓异质结双极型晶体管，包括驱动级和功率级两级。为了同时实现CDMA2000系统所要求的最大输出功率时的良好线性度和改善中等输出功率时的效率，使功率放大器工作在近乙类，并采用了自适应性无源基极电阻偏置技术来抑制由于近乙类工作造成的增益失真。考虑了寄生效应的后仿真结果表明。该功率放大器在1850MHz。码片速率为1．2288Mcps的混合移相键控调制信号的激励下，在CDMA2000系统要求的最大输出功率28dBm处PAE达到44．8％，增益为27．4dB，偏离中心频率1．25MHz处的ACPR为-47．9dBc。     

用于APFC的低功耗MOSFET驱动电路设计

设计了一款用于驱动有源功率因数校正外部功率MOSFET的驱动电路.该电路包括电平移位和图腾柱输出级两个部分.电平移位采用电流镜结构,通过控制偏置电流降低电路功耗.图腾柱输出级通过加入死区时间降低功耗,并将高压P管的栅电压箝位在6 V和11 V之间,不仅能够降低功耗,也节省了版图面积.基于0.4μm BCD工艺,采用HSPICE仿真结果表明,在VDD为14 V,开关频率为75 kHz时,整体电路的功耗约为7.34 mW,并节约了15%的版图面积.     

一种带有温度补偿电路的射频功率放大器

针对无线通信应用的射频功率放大器,提出了一种新颖的温度补偿电路。应用该温度补偿电路,设计了一款基于InGaP/GaAs HBT工艺的两级F类功率放大器。该功率放大器采用了带温度补偿特性的有源偏置电路,能有效地提高线性度,补偿温度引起的性能偏差;输出匹配网络采用F类功率放大器谐波理论而设计。在1 920～1 980 MHz频段和电源电压3.4 V条件下,测得常温状态该功率放大器增益为27 dB;输出功率在28 dBm时功率附加效率达到42%,邻信道功率比为-36 dBc;在-20 ℃～80 ℃之间功率附加效率和邻信道功率比基本不变。     

0.18 μm CMOS高效高增益功率放大器设计

在自偏置A类共源共栅射频功率放大电路拓扑基础上,基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺设计了两级自偏置A类射频功率放大器电路.该射频功率放大器电路采用两级共源共栅结构,在共栅MOS管上采用自偏置.采用Cadence公司的SpectreRF工具对电路进行仿真与优化.设计与优化结果表明,在2.4GHz频率下,输出功率为20.3dBm,功率附加效率为49％,功率增益达到32dB.     

超低功耗无片外电容的低压差线性稳压器

为了减小无片外电容低压差线性稳压器(LDO)的功耗并提高稳定性,提出带有阻抗衰减缓冲器的LDO.该LDO主环路采用三级运放结构,具有动态偏置并联反馈结构和摆率增强电路的缓冲器作为中间级,驱动PMOS功率管.使用嵌套密勒补偿方式(NMC),将低频主极点放置在第一级输出,将缓冲器输出极点和LDO输出极点作为次极点构成极点-极点追踪,达到无片外电容LDO稳定性和瞬态响应的要求.芯片采用GSMC公司的130nm CMOC工艺模型设计并经流片测试.测试结果表明:在1.6~4V输入电压下,输出1.5V电压,最大输出电流为1.5mA时静态电流小于881nA.测试结果验证了设计要求.     

分段式线性LED照明驱动电路的比较

针对数瓦级的LED照明应用,分段式线性驱动电路比传统开关式驱动电路具有更高的性价比。分段式线性LED照明驱动电路因结构组成不同,性能也会存在差异。对两种典型的分段式线性LED照明驱动电路进行了比较研究。宽电压范围输入的实验样机均采用了输入电压自适应以及输入电压静态和动态滞回区域相结合的电流控制策略,实验结果表明:当满足相同的电气要求时,多电流源型分段式线性LED照明驱动电路主电路效率更高、成本较低,而单电流源型分段式LED照明驱动电路输入电流谐波表现更优、电路段数更易扩展以及控制程序较容易编写。     

外调制器直流偏压与输出光功率特性分析

根据铌酸锂晶体的电光调制特性,采用折射率椭球方法分析了x切y传马赫-曾德强度调制器的调制原理.讨论了直流偏置电压对调制器输出相位的影响,给出直流偏压与调制器输出光功率之间的非线性特性关系式.当调制器工作在最佳的直流偏置点Vπ/2附近时为近线性工作区;当直流偏压偏离Vπ/2过多,则造成较大幅度的输出光功率变化,并导致微波光纤链路中所传输的电信号失真.实验表明,测试结果与理论分析相符.     

大功率照明用LED驱动芯片设计

设计了一种大功率白光LED的驱动电路．选择开关电源作为驱动方案，在组成Buck型开关转换器的基础上，用脉冲宽度调制（PWM）方式来控制功率负载管的开关，实现了直流输出；同时设计了带隙基准偏置电压源、运算放大器、误差放大器、电压比较器、以及过压保护电路等单元模块．     

时间反转导波激励板卡的设计及实现

为解决时反导波的激励问题,设计并实现了一种适合激励压电换能器产生时反导波的高电压激励板卡.在时反激励板卡的设计过程中,采用交互式状态机实现时反特征信号的快速合成,采用运放电路实现功率输出级电路的驱动,采用差分结构实现高压时反导波输出电路,以保证在实际检测过程中该激励板卡能根据检测要求快速生成所需要的高压时反导波.实际检测结果表明,该激励板卡不仅能驱动压电换能器产生用于常规超声导波检测所需要的窄带高压激励脉冲,还能产生时反检测所需要的高压时反导波.     

基于Sweet Spot的线性高效率功率放大器设计

该文通过IMD Sweet Spot解决高效功率放大器的线性问题,使功率放大器在保证一定线性指标时还保持了高效率。IMD Sweet Spot是由受偏置电压影响的小信号失真(弱非线性)和由器件的开启及饱和特性所决定的大信号失真(强非线性)相互作用的结果。通过改变偏置电压可以控制其弱非线性,从而控制IMD Sweet Spot的产生。寻求合适的偏置电压使得IMD Sweet Spot在增益开始压缩时产生,功率放大器可以有较高的效率,且线性较好。基于该原理设计的线性高效功放测试结果表明,在中心频率2.2 GHz处输出功率为37.1 dBm时,三阶交调失真分量(IMD3)和五阶交调失真分量(IMD5)均小于-30 dBc,此时漏极效率达到53.4%。     

用ADS进行功率放大器仿真设计

主要介绍了工作频率为2.4GHz的A类功放的设计方法和仿真过程,采用负载迁移法使用ADS仿真软件,获得射频功率放大器电路的输入输出最佳匹配阻抗,并对设计电路进行了稳定性分析、线性度分析、电源效率分析及对整个电路进行了优化。仿真设计出一个工作频率2.4GHz、增益9.5dB,1dB压缩点功率34dBm、2次谐波小于-50.8dBc的射频功率放大器。     

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%。     

应用于北斗接收机的低噪声放大器设计

该文采用电容交叉耦合技术,设计了基于SMIC0.18μm CMOS工艺的应用于北斗二号接收机全差分低噪声放大器,中心频率为1 561.098MHz。仿真结果表明：该低噪放的噪声系数为2.045dB,功率增益S21为19.684dB,输入反射系数S11和输出反射系数S22分别小于-13dB和-40dB,反向隔离S12小于-40dB,线性度IIP3大于-5.5dBm,在1.8V电压下的总功耗为16mW。     

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.     

全差分结构低功耗CMOS运算放大器设计

为了减小低电源电压以及短沟道效应对放大器的影响,获得低电压高增益的放大器,提出了一种基于65 nm CMOS工艺技术的全差分运算跨导放大器(OTA).采用基于增益增强技术的折叠共源共栅拓扑结构,使放大器具有轨到轨输入及大输出摆幅特性,同时兼备高速、高增益及低功耗优点.电路仿真结果表明,其直流增益为82 d B,增益带宽为477 MHz,相位裕度为59°.正常工艺角下稳定时间为10 ns,稳定精度为0.05%,而功耗仅为4.8 m W.     

一种衬底驱动的0.5V全差分运算放大器

为了满足当今对低压低功耗电路的需求,设计了一种工作在0.5V电源电压环境的全差分运算放大器．电路使用了由衬底驱动的输入级和工作在亚阈值区的输出级,并利用交叉耦合输入晶体管的结构产生负跨导来提高增益．采用0.18μm的CMOS工艺,阈值电压约为0.5V的器件模型．Hspice仿真结果表明:直流增益为60dB,单位增益带宽为5.4MHz,功耗为138μW．     

CMMB系统中RSSI电路设计

为了设计一款应用于中国移动多媒体广播标准(CMMB)系统射频前端的限幅器电路及场强指示器电路, 提出一种新的直流失调补偿方案, 该方案采用分段反馈原理实现限幅器内抵消直流失调部分电路的片内集成并且对直流失调量能起到有效抑制.该电路采用台集电（TSMC）0.18 μm 互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺实现,测试结果表明,该限幅器达到64 dB的电压增益,可以对载波为5 MHz﹑带宽为9.9 MHz的中频信号进行放大;场强指示器的动态范围大于70 dB,场强检测的误差小于3 dB,符合CMMB标准接收机系统对信号强度指示电路（RSSI）电路的设计要求.     

一种Si CMOS的Ka波段毫米波功率放大器

为了满足毫米波雷达或通信系统对更高发射功率的需求,基于65 nm Bulk Si CMOS工艺制程设计了一款Ka频段功率放大器.该功率放大器工作于30～32 GHz,采用了共源共栅差分对结构的两级放大单元,使用中和电容增强电路的稳定性,并以变压器为基础设计实现了片上无源阻抗匹配网络.经过测试,该功率放大器在工作频段内的...     

一种低功耗CMOS并行双频低噪声放大器

基于SMIC 0.18μm 1P6M CMOS工艺,设计实现了一种低功耗单端输入转差分输出的并行双频低噪声放大器。采用带有源级电感负反馈的共源共栅结构,在功耗限制下在双频段对输入阻抗和噪声性能同时进行优化,实现并行接收,并具有单端输入转差分输出的功能。该低噪声放大器核心电路尺寸为450μm×350μm。仿真表明,低噪声放大器(LNA)在1.227GHz和1.575GHz工作频率处的输入回波损耗分别为-11.61dB和-12dB,功率增益分别为14.67dB和12.68dB,噪声系数分别为2.3dB和2.53dB,输入l dB压缩点分别为-18.5dBm和-14.5dBm。在1.8V电源电压下,功耗仅为8.4mW,可用于航空航天领域的电子系统中。     

一种高线性化的CMOS共源共栅低噪声放大器

该文提出了一种由调谐电感和PMOS管构成的3阶互调失真吸收单元来提高线性度。它通过吸收输出端上3阶互调失真吸收单元电流信号来提高CMOS LNA的线性度。调谐该线性化单元中的电感可减小源简并电感型共源放大器中2阶非线性引起的3阶互调失真。采用SMIC 0.18μmRF CMOS标准工艺,设计了线性化的CMOS Cascode LNA和传统结构做对比。