微波宽频低噪音放大器电路及其在片测试技术研究

来源 :中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zjtiankong1981
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文详细阐述了当前实现微波宽带低噪声放大器的多种电路拓扑,仔细分析了各种结构的工作原理并比较了各自的优缺点。   采用电抗匹配的方法设计宽带微波低噪声放大器(LNA),创新提出了基于电抗匹配的宽带LNA的单边设计模型和双边设计模型,在改进的双边设计模型中,考虑了栅源反馈电容对电路性能的影响,仔细计算了在该模型中噪声阻抗的大小,分析了基于源级电感负反馈的宽带LNA的实现方法,利用了栅源反馈电容的作用,通过调节输出负载的办法,推导了其在容性负载阻抗和阻性负载阻抗配合情况下的宽带实现;并据此设计加工流片制作6GHz-20GHz,26GHz-38GHz以及55GHz-65GHz微波宽带低噪声放大器电路。   利用共栅极配置的晶体管提供的负阻特性,分析了基于Cascode架构的行波放大器,并详细给出了其负阻特性的推导,证明了其负阻特性用于行波放大器上可以展宽带宽,提高增益,详细给出了共源管共栅管配置对电路性能的影响,指出共源管和共栅管之间的传输线对最终性能影响重大,以及共源管共栅管栅宽比对最后电路性能的影响。详细分析了基于共源共栅配置的行波放大器单元对版图布局的限制和要求以及对实际工艺流程的要求,最后根据系统要求设计并制作了2GHz-20GH单片行波放大器电路。   根据实际流片工艺,给出了在ADS MONTUMN中对高频电路做电磁场全波仿真的设置方法,通过实例指出了采用不同的电路结构的物理分割对仿真精确度的准确性有着影响;分析在低噪声放大器设计中,接地通孔模型的准确性对放大器输入驻波有着重大的影响作用,通过对其做三维电磁场仿真,对通孔的寄生电感做了修正,并通过实际的电路仿真测试结果比较,证明了对原有FOUNDRY模型修正会极大的提高设计仿真精确度。   在实际测试中,建立了全自动的芯片在片测试系统。为了测试宽带低噪声放大器的噪声,采用噪声分析仪的系统下变频模式,得到宽带低噪声芯片下变频到噪声分析仪频率范围之内的噪声系数;为了测试宽带混频器的噪声,采用噪声分析仪的下变频模式得到宽带混频器芯片下变频到噪声分析仪频率范围之内的噪声系数;为了测量微波功率放大器芯片,提出并建立了一套基于脉冲直流偏置的功率器件测试系统,使得待测件可以工作在等温的环境里,利用了FET的开关特性来调制脉冲信号,从而使沟道温度对器件的射频及物理特性的影响降低到最低。
其他文献
本论文以原子力显微镜(AFM)为主要工具,利用纳米操纵技术,对自然吸附在硅基底上的二氧化硅胶体球与基底之间的摩擦学特性进行了定量化研究。通过测量碳巴基葱材料的力曲线精细
电台是当前以及未来的信息化战争中重要的通信装备。本文主要围绕讨无线电台收发机的硬件设计和实现方案,按照从整体架构到局部细节的行文顺序,首先介绍了无线电台的发展历史和
森林群落的分布格局是植物与周围环境长期相互作用和适应的产物,是群落结构对环境变化及其空间异质性响应的体现。植物功能性状变异包括种间变异和种内变异,是植物群落在与其生
兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)系川百合(Lilium davidii Duchautre)变种,是一种球茎可食的经济作物,主要集中分布在兰州市七里河区西果园镇和西固区金沟乡一带,在兰州
目前真空微波功率电子器件已经发展至太赫兹波段,这将对阴极提出更高的要求。传统M型阴极的潜力已经几乎被挖掘殆尽。钪系阴极虽然具备很高的发射能力,但是发射均匀性差、抗中
随着信息社会的发展,非挥发存储器在各个领域的应用越来越重要。近几年,人们对非挥发存储器在存储容量、速度和功耗等方面的要求越来越高,然而传统的非挥发存储器如闪存(FLASH)
抗辐射CMOS/SOI器件和电路的一直是应用领域的研究焦点,本论文以在注硅加固的抗辐射SIMOX SOI材料上设计制作4款抗辐射的54HC系列电路为目的,开展抗辐照CMOS/SOI器件和电路的研
学位
本论文论述了数模混合实时图像处理视觉芯片的基本结构和工作原理,对其中的核心部分进行了深入的论述。对基于标准 CMOS工艺的高速图像传感器的实现技术进行了讨论。对以数学
学位
本论文研究并揭示了腾冲嗜热厌氧杆菌中三个单链DNA结合蛋白不同的生化特性。SSB1只在蛋白:DNA摩尔比较高的情况下才表现出其ssDNA结合功能。当蛋白浓度提高一倍时,SSB1在结合s
本论文首次在国内系统地研究了超低压,低压静电放电(ESD)及ESD与抗电磁干扰(EMI)兼容器件的设计与工艺,设计了国内最小的ESD塑封器件以及超低压保护器件,设计了低电容ESD及EMI保