3 GHz CMOS低噪声放大器的优化设计

基于0.18 μm CMOS工艺,采用共源共栅源极负反馈结构,设计了一种3 GHz低噪声放大器电路.从阻抗匹配及噪声优化的角度分析了电路的性能,提出了相应的优化设计方法.仿真结果表明,该放大器具有良好的性能指标,功率增益为23.4dB,反向传输系数为-25.9 dB,噪声系数为1.1 dB,1dB压缩点为-13.05 dBm.     

混合体系:一种改善水系钾离子全电池能量密度和稳定性的有效方式（英文）

水系钾基电池(APBs)因具有高安全性和环境友好的性质而被广泛研究.然而,由于电极材料和工作机制的限制,APBs在倍率性能和能量密度方面需要进一步提高,以满足发展需求.针对上述问题,我们首次成功设计并组装了以Z n金属作为阳极,K_{1.9 2}C u _{0.6 2} M n _{0.3 8}-[Fe(CN)₆]_0.968·□_{0.0 3 2}·H₂O_0.35作为阴极,2 mol L^-1Zn(SO₃CF₃)₂+12 mol L^-1KSO₃CF₃作为电解液的水系钾基电池.这种混合离子体系的设计优点是:(i)选择金属锌作为阳极,提高了APBs的工作电位;(ii)双阳离子储存机制缩短了离子传输路径;(ⅲ)来自双阳离子电解质的K⁺通过静电屏蔽作用抑制了锌枝晶的生长.因...     

纳米级MOS器件中电子直接隧穿电流的研究

文章从分析量子力学效应对纳米级MOS器件的影响出发,采用顺序隧穿理论和巴丁传输哈密顿方法,建立了纳米级MOS器件直接隧穿栅电流的计算模型。通过和实验数据的比较,证明了该模型的有效性。计算结果表明,在纳米级MOS器件中,采用SiO2作栅介质时,1.5 nm厚度是按比例缩小的极限。该计算模型还可以用于高介电常数栅介质和多层栅介质MOS器件的直接隧穿电流的计算。     

复合量子点MOSFET结构存储器的电路模拟

本文采用准经典近似的Monte Carlo方法对复合量子点MOSFET结构存储器的等效单电子电路进行了模拟.研究结果表明,由于台阶状的复合隧穿势垒的作用,存储器的存储时间特性可得到极大提高.我们进一步研究了N沟道锗/硅复合量子点MOSFET结构存储器的时间特性,得到其存储时间可长达数年,同时写擦时间可分别为μs和ns量级,从而这种新型的器件结构可以有效解决快速编程和长久存储间的矛盾.     

无线通信中的低功耗维特比译码器设计

针对无线通信中低功耗维特比译码器设计结构复杂的问题,提出一种四级流水串并结合的(2,1,9)低功耗维特比译码器。该译码器采用改进的加-比-选(ACS)单元,以降低硬件复杂度,在提高时钟运行速率的基础上减少运行功耗。幸存路径存储单元采用改进的路径相消方法,减少译码器的输出延迟,提高译码效率。性能分析结果表明,基于TSMC 0.18μm CMOS逻辑工艺,在1.62V,125℃操作环境下,该译码器数据最大速度为50MHz,自动布局布线后的译码器芯片面积约为0.212mm2,功耗约为23.9mW。     

基于LabVIEW和FPGA的存储器测试系统设计

为满足多种存储器的测试需求,基于LabVIEW和FPGA设计了一套存储器测试系统;系统分为上位机及下位机两个部分,其上位机部分采用LabVIEW开发测试控制器,完成系统的测试控制、测试数据的采集与存储及对传统仪器的程序控制;下位机部分采用FPGA实现测试所需要的测试激励生成,经实测验证了系统可以对专用存储器进行自动化监控测试,具有测试成本低测试灵活及可扩展性强等特点。     

硅纳米晶粒基MOSFET存储器的荷电特征研究

本文研究了硅纳米晶粒MOSFET存储器的荷电特征.器件阈值电压偏移达1.8V以上,并随着沟道宽度的变窄而增加,而与沟道长度基本无关.同时,阈值涨落也随宽度的变窄而增大.在20~300K测量温度范围内,器件阈值偏移和电荷的存储特性几乎不随温度变化,说明荷电过程主要由直接隧穿决定.进一步,在最窄沟道器件中观察到单电荷的荷电过程.     

远距离大动态范围电荷测量电路的设计

介绍了大型高海拔空气簇射观测站(Large High Altitude Air Shower Observatory,LHAASO)空气簇射芯探测器阵列(Shower core detector array,SCDA)读出电子学方案的预研设计。系统采用基于电荷积分法的电荷测量方案,读出电子学通过同轴电缆接收光电倍增管输出的电流信号;采用在输入端与电荷积分放大器的虚地点之间接入等效50?电阻的终端阻抗匹配方案,并通过Pspice仿真验证该阻抗匹配的可行性。电路测试结果表明,该电路能满足远距离10 bit大动态范围电荷测量的设计指标要求。     

OFDM系统中IFFT/FFT处理器的设计与实现

提出了Radix-4 FFT的优化算法,采用该优化算法设计了64点流水线IFFT/FFT处理器,该处理器可以在64个时钟周期内仅采用3个复数乘法器获得64点处理结果,提高了运算速度,节约了硬件资源。通过Xilinx XC2S300E Spartan2E系列的xc2s300e器件进行下载验证,仿真结果与MATLAB计算结果误差小于0.5%,该处理器已经成功应用于某OFDM通信系统中。     

基于压控单元的单电子晶体管宏模型

采用等效电路的方法,将单电子晶体管(SET)等效为由电容、电阻、多个压控电压源和压控电流源构成的电路,并从SET的结构出发,利用正统理论和量子力学理论,得到了单电子晶体管的电压与电流的关系.该模型可以较好模拟SET稳态时的工作状态,并可以由此出发,研究SET反相器和存储器电路,解决SET/MOS混合电路仿真的问题,对未来单电子电路的研究会有一定的帮助.