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。     

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．     

微波单片集成电路及其发展趋势

讨论了微波集成电路的发展过程，特点，材料和元件，它的设计，制造，应用以及国内ＭＭＩＣ发展概况。     

一种单片微波集成电路中心值设计算法

提出一种适于单片微波集成电路（ＭＭＩＣ）中心值设计的高效算法——多目标选优法。算法基于ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ分析和成品率直方图理论，先从直方图中提取出多个目标中心值点，再通过成品率比较寻优；算法实现时综合运用插值抽样、参量抽样和抽样识别等技术改进ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ分析，既保证采用标准ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ分析时的优化精度，又将其效率提高十余倍。多目标选优法为引进数值型物理模型，实现高精度、高可靠性的ＭＭＩＣ中心值设计打下基础。     

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。     

基于FFT技术微波集成电路及阵列天线快速电磁仿真

该文开展了混合位积分方程(MPIE)的空域矩量法(MoM)对单片微波集成电路(MMIC)及阵列天线的全波分析,并采用了共轭梯度快速傅里叶变换(CGFFT)算法减少矩量法的内存需求与计算复杂度.并针对此方法必须采用等间距离散的限制,采用了基于快速傅里叶变换(FFT)技术的修正算法,包括稀疏矩阵规则网格方法(SMCG)、自适应积分方法(AIM)和预校准快速傅里叶变换方法(Precorrected-FFT).此类方法既保留了三角基函数精确建模的能力又具备CGFFT算法高效计算的优点,实现了对复杂结构、电大尺寸的微波集成电路及阵列天线的快速电磁仿真.     

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.     

被动毫米波成像系统的发展状况及其关键技术

 毫米波对大气具有良好的穿透性并能提供较好的角分辨率,因此被动毫米波(PMMW)成像技术越来越受到重视。为科学设计PMMW成像系统,本文在分析被动毫米波成像原理、系统组成及辐射特性的基础上,重点阐述了国内外被动毫米波成像的最新进展及关键技术,包括主要器件、系统和信号处理方法等,并提出了被动毫米波成像的发展方向和应用领域。     

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．     

单鳍线加载鳍片传输特性分析

应用谱域法及模匹配法分析了光刻在单鳍线背面金属鳍片的散射特性，并用多端口网络连接技术确定出有限长度鳍片的广义散射矩阵，给出等效电路并分析了其传输特性。     

单鳍线传输模型场分布的计算机辅助分析

本文精确分析单鳍线传输模型空间电磁场分布并形成计算软件，应用本软件还可搜索计算基模工作的带宽以及基模，二次模的频率色散特性，为设计鳍线有源或无源电路提供鳍线基模空间场分布．     

Q波段混合集成体效应振荡器的研究

在数值分析的基础上,用曲线拟合法给出了屏蔽悬置微带线的简明分析公式;并用谱域中的等效传输线法对屏蔽悬置微带线谐振器进行了理论分析,对其数值结果作了实验验证。在此基础上,研制了Q波段悬置带线体效应振荡器,当频率为46GHz时,其最大输出功率为74mW,并具有1.2×10~(-4)的频率稳定度。     

共面波导和共面条带的间隙电容

本文用谱域中的迦辽金方法分析了共面波导和共面条带结构的间隙电容,给出了几种不同结构尺寸间隙电容的数值结果。     

数电实验常用芯片检测指示仪简析

数字芯片特别是74系列逻辑芯片在学生实验中更是至关重要,实验中要保证实验的效果,必须要求所用的芯片逻辑功能完整,但如果对所用芯片的各个管脚进行逐一测试,就显得十分繁琐。另外,在数字电路的维护和维修中也经常要对芯片的好坏进行检测。针对上述需要,设计了以89C52单片机为控制核心并针对74系列逻辑芯片将传统检测算法进行优化后的简单可行的芯片检测指示仪。     

毫米波MIMO系统基于块对角化的混合预编码算法

在毫米波大规模多输入多输出(multiple-input multiple-output, MIMO)系统中,传统的数字预编码器需要给每一个天线配置一条独立的射频(radio frequency, RF)链路,这将会大大增加系统的成本和功耗,通过混合预编码可以有效地解决射频链路受限的问题。目前,混合预编码的研究大多都是针对多用户单天线场景,没有考虑到用户端配置多根天线的情况,为了消除多用户间干扰,增加系统的频谱效率,提出一种针对多用户多天线场景的混合预编码算法。在模拟端,通过基于矩阵迭代算法和模拟矩阵集合设计方法进行求解。在基带端,采用块对角化技术(block diagonalization,BD)消除多用户之间的干扰。仿真结果表明,所提出的多用户混合预编码算法相较于传统的块对角化混合预编码算法具有更好的性能表现,且更接近于纯数字预编码算法。