宽带增益线性渐变MMIC放大器设计

本文介绍了一种采用ＭＭＩＣ元器件设计宽带增益线性渐变放大器的方法．按这种方法设计的放大器可实现增益线性渐变，输入输出匹配良好．此方法在同类放大器设计中有一定的参考价值．     

基于GaAs pHEMT工艺的宽带6位数字移相器MMIC

基于0.15μm GaAs pHEMT (pseudomorphic High Electron Mobility Transistor)工艺,研制了一款6位数字移相器微波单片集成电路（Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC）.该移相器由六个基本移相位级联组成,工作频带为10～18 GHz,步进值为5.625°,移相范围为0～360°,具有64个移相态.根据最优拓扑选择理论,5.625°,11.25°,22.5°移相位采用桥T型结构,降低了移相器的插损及面积;采用开关型高低通滤波器结构实现45°,90°,180°移相位,提高了大移相位的移相精度,并有效降低了寄生调幅.实测结果表明：64态移相寄生调幅均方根误差小于0.6 dB,移相输入输出回波损耗低于-11 dB,移相均方根误差小于4.2°,基态插入损耗低于8.6 dB.芯片尺寸为3.35 mm×1.40 mm.该数字移相器具有宽频带、高移相精度、尺寸小的特点,主要用于微波相控阵T/R组件、无线通信等领域.     

高性能GaAs微波单片集成电路负阻压控带通有源滤波器

在前期对ＧａＡｓ微波单片集成电路负阻压控带通有源滤波器进行理论及实验研究的基础上,针对国内工艺技术的特点,提出了提高其性能的电路结构及其设计技术。该设计采用宽带放大器级联负阻压控带通有源滤波器,在输入端设计π型宽带匹配电路,并采用经实验验证和优化设计的平面压控变容管。模拟结果表明,该压控带通滤波器性能优越,有１０ｄＢ以上插入增益,通带宽度约３０ＭＨｚ,调频范围宽约４００ＭＨｚ,工作于１．４４￣１．     

基于IBIS模型的CMOS电路同步开关噪声的计算和优化

基于高速数字I/O缓冲器瞬态行为模型计算并优化了CMOS集成电路的同步开关噪声（SSN）,阐述了用IBIS（I/O Buffer Information Specification）数据文件构造高速数字I/O缓冲器的瞬态行为模型的推导过程,利用序列二次规划法（SQP）对CMOS电路的寄生参数和传输线的主要物理参数进行了优化分析,减小了CMOS电路的SSN。     

单片微波集成电路中的元件参数的提取

单片微波集成电路（MMIC）中集总元件和MESFET管的模型是微波电路CAD的关键,在确定电路模型后,为要进行正确的设计,还必须知道模型中各元件的参数。在给出了MMIC集总元件9种可能的等效电路形式,已知S参数与频率的关系后,可以确定集总元件应选用的最佳等效电路形成;推导了由S参数提取上述集总元件和管芯等效电路中各元件参数的方法,编制了相应的程序,为确保计算得到和各元件值的误差最小,在程序中用最小二乘法对计算结果进行了优化处理;推导了各参数在最小二乘意义下的最佳值;对各元件的计算结果分别进行了高精度的搜索比较,以使计算结果有最小偏差,计算实例证明了编制的程序可达到较快的运算速度和较高的计算精度。     

S波段单片低噪声放大器

S波段单片低噪声放大器采用了0.5 μm φ3英寸(76.2 mm)砷化镓赝配高电子迁移率晶体管工艺,由三级自偏电路构成,单电源( 5 V)供电.对3英寸圆片上的放大器芯片进行直流测试后,随机抽取一定数量的样品装架测量, 并对放大器进行了增益和相位的统计.统计表明:在S波段带宽300 MHz范围内,增益在24.5～26 dB范围内, 相位线性度小于1°,相位偏差±7°,噪声系数最大1.4 dB,输入输出驻波最大1.4,1 dB压缩输出功率大于10.5 dBm.另外,还对放大器进行了高温、低温环境试验和静电模拟和试验.     

软开关式谐波补偿器主电路的仿真研究

分析了一种带交流谐振环节软开关谐波补偿器的主电路拓扑。采用正斜率锯齿载波在该拓扑下将所有开关器件的开通动作集中在锯齿载波的垂直沿处,便于软开关动作的实现。对系统主电路Simulink环境下进行仿真研究,仿真结果表明,采用该控制方法能实现谐波补偿器全部功率开关器件的软开关动作。     

60GHz射频芯片——无线通信学术和产业界研究的新热点

微波单片集成电路(MMIC)是无线通讯领域的核心技术,也是国际芯片设计领域中,公认的最难设计的集成电路品种.随着多媒体以及宽带无线通信应用的发展,近年世界各国相继开放60GHz频率附近大于5GHz频宽免许可频带,作为无线通信领域的核心技术,60GHz的射频芯片依靠其体积小,可靠性高,以及具有极高带宽的特点,也成为无线通信学术界和产业界研究新热点之一.本文简述了60GHz无线通信的优势和应用范围,介绍了60GHz射频芯片的国际研究动向和趋势.     

开关氧传感器的动态建模方法研究

在发动机实验台上,对废气氧(EGO)传感器进行了静、动态标定实验,并研究了EGO传感器在不同温度下的动态特性。根据不同方向和不同幅值激励下的传感器响应信号,建立了动态非线性Hammerstein模型;根据传感器延迟时间与温度的关系,得到了可通过温度校正延迟的Hammerstein模型。     

HJ1310锁相环调频立体声解码器电路原理及版图设计

本文在分析HJ1310电路原理的基础上,着重介绍该电路的版图设计.经投片实验,证明设计是成功的.经鉴定会测试通过,全部电参数都达到了国外目前同类产品的参数规范,并有较好的一致性.     

A MESFET variable-capacitance analytical model

Conclusion A variable-capacitance model suitable for MMIC active voltage-controlled filter has been reported. The analytical expression is also given for the gate capacitance as a function of the gate bias. Since the free carrier move in active region for contributing to the gate capacitance is considered, the results calculated from the new model are in agreement with the experimental results. Hence, the new model is very useful for determining voltage-tuning bandwidth in MMIC active filter or MMIC VCO’s.     

GaAsMMIC压控带通有源滤波器的一个实现

采用负阻电路以及由作者自行构造的模型设计的集成化平面肖特基变容管,应用ＧａＡｓＭＭＩＣ技术实现了Ｌ波段大调频范围压控带通滤波器．该滤波器具有２００ＭＨｚ的３ｄＢ带宽,其中心频率调频范围约６００ＭＨｚ,从１．０～１．６４ＧＨｚ,并具有足够的带外抑制比．全部偏置电路均在芯片上,芯片占用面积１．６ｍｍ×１．８ｍｍ．     

GaAs/InP异质材料及MESFET器件研究

用低压金属有机气相外延（LP－MOCVD）在InP衬底上生长出较高质量的GaAs材料，并对材料进行Raman、光致发光（PL）谱的测试分析，结果表明在GaAs／InP外延层中存在伸张应力致使Raman的LO模式的频率红移；PL谱峰较强，16K下测到GaAs的特征激子峰和杂质相关的激子峰，表明了GaAs外延层的晶体质量较好。以此生长方法制备了金属－半导体场效应晶体管（MESFET），其单位跨导可达200ms/mm。该器件已经达到GaAs同质结构的器件水平。     

砷化镓场效应管的潜在性失效

为提高ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ静是放是失效阈值，通过ＥＳＤ实验前、后直流参数和热分布变化获取不足１０％的器件表面为永久性失效，而９０％以上的器件表现为潜在性失效的结果。潜在性失效机理类强电场、大电流及ｎｓ级瞬时冲击下，辅之以电热迁移和扩散，致使ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ肖特基势垒受到不同程度损伤，Ｇ－Ｓ、Ｇ－Ｄ间的界面离化或击穿。研究其潜在性失效机理，找出在设计、工艺和材料上的缺陷，以提高器件抗静电能力。     

GaAs MMIC钝化层介质Si3N4的可靠性评价

在斜坡电压应力条件下对GaAsMMIC介质层Si3N4的击穿特性进行了测试,探讨了电容面积、周长以及斜率对与时间有关的介质击穿（TDDB）特性的影响．实验结果表明,电容面积越大,周长越长,介质中的缺陷就越多,其击穿电压也就越低,可靠性越差．根据TDDB线性电场模型,采用不同斜率的斜坡电压应力测试数据预测了正常工作电压下的Si3N4寿命．与温度加速实验相比,文中所提方法快速、成本低廉．     

一种快速有效提取微波场效应管模型参数的新方法

本文介绍了一种在大的微波系统优化中非常有效的方法——分离法.本文是将总的优化问题化为一系列子优化问题,在每个子优化问题中都用电路响应最灵敏的参数组成目标函数.这样就大大地提高了优化的精度和效率.本文运用分离法的基本原理自编了灵敏度分析程序MICSEN,并利用自编的优化程序MICBFGS,成功地提取了微波场效应管模型参数,其精度比传统方法大为提高,计算时间亦大大缩短.     

一种光开关阵列驱动控制电路设计方法

针对数据中心光交换阵列切换慢、延时大的技术问题,提出了一种大规模光开光阵列驱动控制电路设计方法。在介绍大规模光开关阵列驱动控制电路原理的基础上,先设计出单路高速、幅度可调光开关控制电路,进而设计了2 000路光开关阵列驱动控制电路,并给出了主要芯片的选型依据,最后通过实验验证了设计的正确性。通过创造性地使用2个数字电位器和1个高速开关,实现了高电平和低电平均可调节的驱动控制电路设计,为光开关阵列驱动控制电路的设计提供了参考和借鉴。     

低压开关触头压降取样电路的设计

针对低压开关通断前后端电压相差很大,触头压降检测仪表难以兼顾精度与安全的问题,利用稳压二极管的稳压特性,提出一种检测触头压降的无源电路取样方案.在此基础上,对取样电路中限流电阻和稳压二极管的影响进行理论分析,确定选取规则.然后,通过直流特性测试,检测取样电路测量误差;通过频率特性测试,检测取样电路对不同频率谐波的衰减和失真情况;通过模拟工况测试,检测取样电路的实际应用情况.实验结果表明:低压开关触头压降取样电路有助于实现精确测量触头压降,并保证检测仪表安全.     

开关电源的保护电路设计

基于开关电源的特点，阐述了开关电源保护系统设计的基本原则和整机保护的措施，介绍了多种实用的开关电源保护电路．     

开关电源的保护电路设计

基于开关电源的特点，阐述了开关电源保护系统设计的基本原则和整机保护的措施，介绍了多种实用的开关电源保护电路．