Ku波段150W空间行波管的设计和研制

本文介绍了中科院电子所Ku波段150 W连续波空间行波管的设计、模拟和测试结果。该行波管采用双阳极电子枪、螺旋线跳渐变慢波结构、非轴对称四级降压收集极、辐冷型散热器。动态通过率在98.5%以上,在12.25~12.75 GHz范围内输出功率大于154 W,效率大于62%,增益大于51.8 dB,饱和点非线性相移小于46.65°,AM/PM变换系数小于4.31°/dB。环境试验结果表明行波管结构设计符合卫星力学环境条件,热设计符合空间环境试验条件。     

SOI CMOS SRAM单元单粒子翻转效应的模拟

为简单快速模拟静态随机存储器(SRAM)的单粒子效应,在二维器件数值模拟的基础上,以经典的双指数模型为原型,通过数值拟合得到了单粒子效应瞬态电流脉冲的表达式,考虑晶体管偏压对瞬态电流的影响,得到修正的瞬态电流表达式,将其带入电路模拟软件HSPICE中进行SRAM存储单元单粒子翻转效应的电路模拟,通过与实际单粒子实验结果的对比,验证了这种模拟方法的实用性。     

基于无线SAW压力传感器的FADS研究

嵌入式大气数据系统(FADS)是先进的大气数据系统.由于SAW压力传感器能进行无线测量,将无线SAW压力传感器应用于FADS,与MIMU相结合使之成为廉价的微型组合导航系统.研究了FADS的基本原理、无线双单端SAW谐振器压力传感器的基本原理以及相关应用电路模块,并利用HP Esoft软件和SAW谐振器等效电路对无线SAW压力传感器进行了仿真.研究表明,无线SAW传感器能应用到先进的大气数据系统,具有重要的应用价值.     

双卡技术在涉车系统中的实现研究

机动车被盗正日益成为人们关心的社会问题,超高频(UHF)频段射频识别(RFID)双卡技术迎合需求,不仅实现机动车的主动防盗,还能防止运营车辆的违规驾驶。双卡技术包括固定式配对和弹性绑定配对,在整个涉车管理中将机动车与驾驶员作为两个对象分别采用车卡与驾驶员卡两种证件进行管理。固定式配对可在双卡发行时实现,而弹性配对可通过计算机电话集成(CTI)技术、网页(WEB)技术等手段实现。双卡技术的上述功能在应用示范中得到了很好的印证,为涉车管理提供一条新途径。     

一种双模式 6-9 GHz 正交频分复用超宽带发射机

本文设计了一个全集成双模式 6-9 GHz 多带正交频分复用超宽带发射机,兼容 WiMedia 和中国标准。所设计的发射机主要包括：双模式的低通滤波器,上混频器,两级功率放大器以及一个用于产生本振信号的高频宽带频率除法器。 测试结果表明,此发射机在 6-8.7 GHz范围内的增益平坦度小于 1.5,而在 6-9 GHz范围内增加到 2.8 dB; 输出三阶交调量约为 13.2 dBm;输出 1dB 压缩点约为 2.8 dBm; 载波泄漏和边带抑制比分别为 -35dBc 和 -38 dBc。 本芯片采用 TSMC 0.13 μm 射频 CMOS 工艺制造,面积为 1.6 mm1.3 mm。在 1.2 V 电源电压下核心电路消耗电流为 46 mA。     

一种适用于GSM/WCDMA的高线性度滤波器及带有消除直流偏置的可变增益放大器

采用SMIC 0.35μm CMOS混合信号工艺,实现了同时适用于GSM/WCDMA的完整的基带.基带由双模的高线性度的四阶切比雪夫形式的有源RC低通滤波器以及三级可变增益放大器构成.滤波器的设计同时满足GSM和WCDMA的带宽性能并且为降低制造成本在两种模式下具有最大的元件共享度.基带由于插入了高通滤波器具有滤除直流的功能,并且为了优化GSM模式下的功耗,运放的带宽做成可调.在最大增益情况下测得的噪声系数在GSM和WCDMA模式下分别为42和27.3dBm.在单位增益的情况下,WCDMA模式下的IIP3为40dBm,功耗为47.0mW;在GSM模式下,IIP3为28dBm,功耗为31.8mW.电源电压为3.3V.     

不同偏置下全耗尽SOI NMOSFET总剂量抗辐射的研究

研究了不同偏置条件下,全耗尽SOI NMOSFET的总剂量抗辐射特性,主要讨论不同偏置条件对器件中陷获电荷的产生和分布,以及由此对器件性能产生的影响.通过器件模拟发现,在辐射过程中器件的偏置条件不同,造成器件的有源区和埋氧层中电场的分布有着很大的差异.而俘获电荷的产生与电场又有着紧密的联系,所以造成了俘获电荷的分布和密度有很大的不同,从而对器件的影响也不同.模拟结果表明,在三种不同的偏置条件下,OFF态（关态）时背沟道附近陷获电荷密度最高,以常数电流法估算出的阈值电压负漂移最大,同时引起了最大的本底静态漏电流.     

部分耗尽型注氟SIMOX器件的电离辐射效应

采用在SIMOX圆片埋氧层中注入氟(F)离子的方法改善SIMOX的抗总剂量辐射能力,通过比较未注F样品和注F样品辐照前后SIMOX器件Ids-Vgs特性和阈值电压,发现F具有抑制辐射感生pMOSFET和nMOSFET阈值电压漂移的能力,并且可以减小nMOSFET中由辐照所产生的漏电流.说明在SOI材料中前后Si/SiO2界面处的F可以减少空穴陷阱密度,有助于提高SIMOX的抗总剂量辐射能力.     

SIMOX埋氧层的总剂量辐射硬度对埋氧层中注氮剂量的敏感性

为了提高SIMOX(separation-by-implanted-oxygen)SOI(silicon-on-insulator)结构中埋氧层(BOX)的总剂量辐射硬度,埋氧层中分别注入了2×1015和3×1015cm-2剂量的氮.实验结果表明,在使用Co-60源对埋氧层进行较低总剂量的辐照时,埋氧层的总剂量辐射硬度对注氮剂量是非常敏感的.尽管埋氧层中注氮剂量的差别很小,但经5×104 rad(Si)剂量的辐照后,注入2×1015cm-2剂量氮的埋氧层表现出了比未注氮埋氧层高得多的辐射硬度,而注入3×1015cm-2剂量氮的埋氧层的辐射硬度却比未注氮埋氧层的辐射硬度还低.然而,随辐照剂量的增加(从5×104到5×105rad(Si)),这种埋氧层的总剂量辐射硬度对注氮剂量的敏感性降低了.采用去掉SOI顶硅层的MOS高频C-V技术来表征埋氧层的总剂量辐射硬度.另外,观察到了MSOS(metal-silicon-BOX-silicon)结构的异常高频C-V曲线,并对其进行了解释.     

改性的薄SOS膜CMOS器件辐射加固特性

利用注硅固相外延的方法对0.2μm SOS薄硅膜材料进行改性,并制作了单管pMOSFET,nMOSFET及54HC04电路．测量了单管的迁移率,并对样品进行了瞬态辐射实验和总剂量辐射实验,发现用改性后的SOS薄硅膜材料制作的电路,不仅具有同标准0.5μm SOS材料制作的电路相当的动态特性,而且具有很好的抗瞬态辐射能力,并且其抗总剂量辐射能力也达到了很高的水平．