集成化DAM变频电路设计

介绍了数字阵列雷达中DAM（数字阵列模块）内部的高度集成化的变频电路的设计思想,用于数字阵列雷达的收发变频通道,各项指标均满足系统要求,可达到常规分立元件电路的指标,讲述了采用MCM（多芯片组件）技术,结合电路优化集成设计,将有源变频器芯片、开关等器件集成于金属陶瓷结构的封装内,使得DAM的变频通道集成度得以大幅度提高。     

第三讲 非线性原子光学

随着玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的实现及其非线性效应研究的快速发展,原子光学的一门新兴分支学科——“非线性原子光学”已初步形成,并取得了一系列重大的实验进展.文章重点介绍了非线性原子光学的研究内容、实验结果及其最新进展,主要包括原子孤子、原子物质波中的四波混频、光速减慢与负群速现象、超流及涡流（vortex）、Josephson效应和物质波的相位相干放大等.     

140 GHz高速无线通信技术研究

太赫兹频段的宽带特性使得其在高速无线通信领域存在巨大的应用潜力,当前太赫兹通信存在的主要问题是辐射功率低、大气衰减严重及调制解调困难。该文在提出了基于肖特基二极管次谐波混频技术+16 QAM高速数字调制解调技术的太赫兹波超高速信息传输系统实现方案,该方案提高了太赫兹通信的频谱效率。并在国内首次实现了140 GHz无线通信实验系统,以实验方法验证了太赫兹信道的幅相失真特性完全满足高阶数字信号的传输要求。该系统在0.5 m距离上实现了10 Gbps无线传输实验和高清视频传输,辐射功率-3 dBm,系统误码率小于1e-6。     

一种新的CMOS混频器电路优化设计方法

本文提出了一种以遗传算法作为全局搜索算法、以性能方程作为评估器的CMOS混频器电路自动优化方法,优化过程中采用了一种新的约束条件处理机制,即：搜索空间限定法与罚函数法并用的处理方法。本文提出的优化方法可以快速得到电路优化结果,优化后的混频器电路已经过0．25μm CMOS工艺流片验证。     

A multi-mode multi-band RF receiver front-end for a TD-SCDMA/LTE/LTE-advanced in 0.18-μm CMOS process

正A fully integrated multi-mode multi-band directed-conversion radio frequency(RF) receiver front-end for a TD-SCDMA/LTE/LTE-advanced is presented.The front-end employs direct-conversion design,and consists of two differential tunable low noise amplifiers(LNA),a quadrature mixer,and two intermediate frequency(IF) amplifiers.The two independent tunable LNAs are used to cover all the four frequency bands,achieving sufficient low noise and high gain performance with low power consumption.Switched capacitor arrays perform a resonant frequency point calibration for the LNAs.The two LNAs are combined at the driver stage of the mixer,which employs a folded double balanced Gilbert structure,and utilizes PMOS transistors as local oscillator(LO) switches to reduce flicker noise.The front-end has three gain modes to obtain a higher dynamic range.Frequency band selection and mode of configuration is realized by an on-chip serial peripheral interface(SPI) module.The frontend is fabricated in a TSMC 0.18-μm RF CMOS process and occupies an area of 1.3 mm~2.The measured doublesideband (DSB) noise figure is below 3.5 dB and the conversion gain is over 43 dB at all of the frequency bands. The total current consumption is 31 mA from a 1.8-V supply.     

A Wide-Band High-Linearity Down-Conversion Mixer for Cable Receptions

分析了一种宽带高线性度的用于有线接收机的下变频混频器.该设计采用0.35μm SiGe BiCMOS工艺.射频输入信号频率范围设计为1～1.8GHz,测得的1dB压缩点达到 14.23dBm,最大转换增益为8.31dB,最小噪声系数为19.4dB,在5V供电情况下,直流功耗为54mW.     

TD-LTE多带宽数字下变频设计与FPGA实现

分时长期演进( TD-LTE )系统为了满足各种环境的需要,支持6种不同的带宽和基带速率。为了满足TD-LTE系统多带宽和多速率的要求,设计了一种兼容TD-LTE多带宽和多速率的多带宽数字下变频方案。方案中采用了时分复用技术、抽取滤波的合理搭配和高性能滤波器实现了资源优化和输出信号的高信噪比。此外,对数字混频器和抗混叠滤波器进行改进,设计出了基于坐标旋转数字计算法( CORDIC)的流水线型混频器和高速并行可配置滤波器。软件仿真和硬件测试证明了TD-LTE多带宽数字下变频的正确性,且具有灵活性、高性能和低资源消耗的特点以及较高的工程实用价值。     

Analysis and Optimization of Noise in Bipolar RF Harmonic Mixers

A noise analysis of bipolar harmonic mixers (BHM) used for direct-conversion receivers is presented in this paper. Analytical and simulated results for the transfer function of the mixer are presented. Simple analytical expressions describing noise contribution from all sources are derived. Estimation of flicker noise quite agrees with harmonic-balance simulation results. Based on the derived expressions, total time average noise power spectral density (PSD) at the output is compared with simulation results. For the recommended regions of operation, error is less than 20%. The overall BHM noise figure (NF) is calculated and optimized based on a simple extracted formula. Errors introduced by analysis remain within a 1.5-dB margin with respect to simulation results. The validity of analysis for high frequencies is justified. The effect of flicker noise coefficient on the overall mixer NF is compared for different available processes.     

一个应用于卫星导航接收机的低功耗可配置双频多模射频前端

本文给出了一个应用于GPS、北斗、伽利略和Glonass四种卫星导航接收机的高性能双频多模射频前端。该射频前端主要包括有可配置的低噪声放大器、宽带有源单转双电路、高线性度的混频器和带隙基准电路。详细分析了寄生电容对源极电感负反馈低噪声放大器输入匹配的影响,通过在输入端使用两个不同的LC匹配网络和输出端使用开关电容的方法使低噪声放大器可以工作在1.2GHz和1.5GHz频带。同时使用混联的有源单转双电路在较大的带宽下仍能获得较好的平衡度。另外,混频器采用MGTR技术在低功耗的条件下来获得较高的线性度,并不恶化电路的其他性能。测试结果表明：在1227.6MHz和1557.42MHz频率下,噪声系数分别为2.1dB和2.0dB,增益分别为33.9dB和33.8dB,输入1dB压缩点分别0dBm和1dBm,在1.8V电源电压下功耗为16mW。     

一种基于0.18μm CMOS工艺低功耗多频点兼容GNSS卫星导航系统接收机射频前端模块设计

本文介绍了一种全集成的L波段多频点全球卫星导航系统(Global navigation satellite system, GNSS)接收机的射频前端模块的设计和实现.该模块采用了低中频,单射频通道的设计,包括一级低噪声放大器,一级下变频器以及多相滤波器和求和电路.其中低噪声放大器采用改进的带有源极负反馈的共源共栅极结构,并保证多频点兼容且共用片外匹配网络,并通过开关进行不同工作频点的切换.另外重新设计了可用于宽带的双平衡混频器作为下变频器,其在增益,噪声和线性度等方面进行了改进.采用TSMC 0.18μm 1P4M RF CMOS进行流片,对兼容1.27GHz和1.575GHz双模低中频射频前端模块结构进行相关设计的验证.相关测试表明,对于两个工作频点,本模块可以分别提供约45dB或43dB增益,噪声系数为3.35dB或3.9dB.同时,该模块在1.8V电压下电流为11.8mA到13.5mA. 射频模块的面积仅为1.91×0.53 mm²而整体芯片面积为2.45×2.36 mm².完全满足卫星导航接收机的应用需求.