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基于CRIO的强流加速器机器快保护系统
1
作者 叶毅 李泽同 +7 位作者 杨兴林 江孝国 荆晓兵 陈楠 刘邦亮 臧宗旸 李跃 蒋薇 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第10期1113-1118,共6页
强流加速器中脉冲功率系统的Marx自激和束输运系统励磁电源加载异常会影响实验的质量,甚至导致实验失败。本文研制了一套基于紧凑型可重配置输入输出控制器(CRIO)的机器快保护系统,对Marx放电和励磁电源加载状况进行实时监测实现机器快... 强流加速器中脉冲功率系统的Marx自激和束输运系统励磁电源加载异常会影响实验的质量,甚至导致实验失败。本文研制了一套基于紧凑型可重配置输入输出控制器(CRIO)的机器快保护系统,对Marx放电和励磁电源加载状况进行实时监测实现机器快保护;同时与基于实验物理和工业控制系统(EPICS)架构的加速器中央控制系统进行通信。CRIO系统中的现场可编程门阵列(FPGA)模块保证了快保护的响应速度;实时(RT)模块充当EPICS架构的输入输出控制器(IOC)组件,完成EPICS PV的订阅和发布,实现异构平台的无缝集成。该系统抗干扰能力强,投入运行后在复杂的电磁环境下运行稳定可靠,在一定程度上达到了提高实验可靠性的目的。 展开更多
关键词 加速器 实验物理和工业控制系统(EPICS) 快保护 紧凑型可重配置输入输出控制器 现场可编程门阵列(FPGA) 输入输出控制器(IOC)
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6 GHz~12 GHz 25 W宽带高效率GaN MMIC功率放大器的设计
2
作者 默立冬 白元亮 +3 位作者 朱思成 汪江涛 刘帅 范悬悬 《通讯世界》 2025年第7期1-3,共3页
采用基于碳化硅(SiC)衬底的氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)工艺,设计了一款工作频率为6 GHz~12 GHz、饱和输出功率不小于25 W(44 dBm)的宽带高效率微波功率放大器。该放大器采用3级放大电路,... 采用基于碳化硅(SiC)衬底的氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(high electron mobility transistor,HEMT)工艺,设计了一款工作频率为6 GHz~12 GHz、饱和输出功率不小于25 W(44 dBm)的宽带高效率微波功率放大器。该放大器采用3级放大电路,末级管芯采用8胞设计。采用滤波器综合方法设计得到各级匹配网络,同时对版图进行了电磁场仿真,并对平面螺旋电感进行了人工神经网络建模,最终流片制成微波功率放大器芯片。测试结果表明,在工作频带内,该放大器饱和输出功率不小于44 dBm,功率增益大于20 dB,功率平坦度小于1 dB,功率附加效率不小于35%,输入驻波比小于1.5:1,具有良好的宽带输出功率和功率附加效率特性。 展开更多
关键词 宽带 氮化镓 微波功率放大器 稳定性 人工神经网络 MMIC
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一种Ku频段高性能低成本低噪声放大器
3
作者 张凯 刘帅 赵晓冬 《电子技术应用》 2025年第11期122-125,共4页
设计了一种低成本Ku频段两级低噪声放大器,基于GaAs未匹配塑封管芯,采用表贴组装工艺,在单层双面高频印制板上实现了高性能低噪声放大功能。放大器在设计中采用了全局优化方法,包括波导探针过渡结构、最佳噪声和共轭匹配网络、偏置电路... 设计了一种低成本Ku频段两级低噪声放大器,基于GaAs未匹配塑封管芯,采用表贴组装工艺,在单层双面高频印制板上实现了高性能低噪声放大功能。放大器在设计中采用了全局优化方法,包括波导探针过渡结构、最佳噪声和共轭匹配网络、偏置电路以及稳定性改善单元等多个设计维度相互之间的迭代优化。通过加工测试,该放大器工作频率覆盖10.7 GHz~12.7 GHz,带内噪声系数优于0.82 dB(含波导过渡),带内小信号增益大于17 dB,带内增益平坦度优于+/-0.45 dB,输入输出端口驻波比优于1.7。全套电路尺寸为24 mm×17 mm,生产成本低于60元,适用于Ku频段卫星通信地面设备的射频前端中。 展开更多
关键词 KU频段 低成本 低噪声放大器 全局优化方法
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用于PON的低成本CMOS BM-TIA设计 被引量：1
4
作者 赵婉青 夏翼飞 +5 位作者 李佳 徐颂秦 马帅哲 杨睿煊 耿莉 李丹 《光通信研究》 北大核心 2025年第1期52-58,共7页
【目的】在高速率无源光网络(PON)需求的快速增长下,低成本低噪声突发模式跨阻放大器(BM-TIA)成为其关键的制约因素。文章基于低成本40 nm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺,设计了一种适用于10吉比特对称无源光网络(XGS-PON)的快速建立... 【目的】在高速率无源光网络(PON)需求的快速增长下,低成本低噪声突发模式跨阻放大器(BM-TIA)成为其关键的制约因素。文章基于低成本40 nm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺,设计了一种适用于10吉比特对称无源光网络(XGS-PON)的快速建立低噪声BM-TIA,其可兼容12.5、10.0和2.5 Gbit/s 3种信号速率。【方法】为突破CMOS工艺的带宽和噪声瓶颈,TIA通过多级放大、输入电感均衡网络及提高电源电压的方法实现了要求的低噪声。采用前向放大器与反馈电阻共同调节的增益调节方式,实现了3档位的增益变化和速率变化。针对突发模式信号采用快速直流(DC)消除环路(AOC)来精准消除雪崩击穿二极管(APD)输入的DC电流,运用电荷分享技术加速失调消除环路的建立,并通过转换AOC环路时间常数的方法来抑制基线漂移。【结果】芯片采用40 nm CMOS工艺设计制造,裸片尺寸为945μm×945μm。芯片搭配商用10 Gbit/s APD进行同轴罐(TO-CAN)封装测试。测试结果表明,在12.5、10.0以及2.5 Gbit/s速率下,芯片的灵敏度分别为-29.7,-33.0和-37.6 dBm。在不同速率下,饱和输入光电流均可达2.5 mA,实现了24.7、28.2和32.8 dB的大输入动态范围。芯片的静态功耗为82.5 mW,在整个输入光功率范围内,突发模式下AOC的建立时间均小于23 ns。【结论】将文章所提芯片应用于XGS-PON,不但为基于CMOS工艺的低成本低噪声BM-TIA设计提供了借鉴,也对更高速率PON场景下的芯片设计具有指导意义。 展开更多
关键词 互补金属氧化物半导体工艺 10吉比特对称无源光网络 突发模式跨阻放大器 多速率兼容 快速建立
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基于电感峰化技术的跨阻放大器研究
5
作者 李谦 赵中梁 +2 位作者 庞俊奇 张磊 谭秋林 《光通信研究》 北大核心 2025年第3期51-56,共6页
【目的】随着光通信技术传输速率的快速增长,低功耗、小型化和宽带宽的光放大器成为影响高速光通信的关键因素。文章基于低成本的130 nm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺技术,设计了一种应用于光通信系统中的宽带宽跨阻放大器(TIA),可实... 【目的】随着光通信技术传输速率的快速增长,低功耗、小型化和宽带宽的光放大器成为影响高速光通信的关键因素。文章基于低成本的130 nm互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺技术,设计了一种应用于光通信系统中的宽带宽跨阻放大器(TIA),可实现10 Gbit/s的高速数据传输。【方法】光电探测器的寄生电容会在系统传递函数中引入一个主极点,从而对带宽和噪声性能产生不良影响。为突破这一限制,文章结合电感峰化技术设计了一种基于有源反馈结构的光放大电路。电路供电电压为1.3 V,通过改进传统共源共栅结构作为输入级,以隔离输入寄生电容对带宽的影响,并建立小信号等效模型对电路的传递函数进行分析。该结构降低了输入阻抗,利用有源反馈和电感峰化技术扩展了带宽。放大电路由带隙基准(BGR)提供精确、稳定且不受温度影响的偏置电压,保证晶体管的最佳工作点以提升系统的稳定性。为了验证该结构的可靠性,使用Cadence软件中的Spectre工具对电路进行设计仿真。【结果】仿真结果显示,当输入寄生电容取经典值0.25 pF时,该结构的-3 dB带宽达到了9.23 GHz,功耗仅为23.5 mW,等效输入电流噪声低于35.43 pA/Hz,传输速率为10 Gbit/s的信号眼图抖动较小,垂直张开度表现良好。【结论】结果表明TIA的信号传输效果优良,该设计能够满足10 Gbit/s传输速率的光接收机设计要求,在高速光通信集成电路领域具有重大参考价值。 展开更多
关键词 跨阻放大器 有源反馈 峰化电感 -3 dB带宽 带隙基准
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面向超高场磁共振成像的低温前置放大器
6
作者 奚业龙 张兴雨 +1 位作者 王永良 李凌云 《微电子学》 北大核心 2025年第2期277-283,共7页
面向超高场磁共振成像系统,针对7 T1H(298 MHz)成像设计并实现了一款工作于液氮温度(77 K)的低温前置放大器。该放大器基于商用高电子迁移率晶体管ATF-54143,对晶体管的低温特性进行测试,验证了晶体管在77 K工作的有效性。放大器采用共... 面向超高场磁共振成像系统,针对7 T1H(298 MHz)成像设计并实现了一款工作于液氮温度(77 K)的低温前置放大器。该放大器基于商用高电子迁移率晶体管ATF-54143,对晶体管的低温特性进行测试,验证了晶体管在77 K工作的有效性。放大器采用共源极拓扑,在输入与输出端之间引入电阻与电容构成的负反馈以提高放大器稳定性,并分析了反馈电阻对电路噪声的贡献。测试结果表明,放大器在室温下功耗为153 mW,77 K下功耗为86 mW,在室温及77 K均能实现150~500 MHz范围内输入输出回波损耗≤-10 dB,增益≥23 dB,同时室温下298 MHz处的噪声系数约为0.59 dB,77 K时下降至0.28 dB。 展开更多
关键词 磁共振成像 超高场 前置放大器 噪声系数 低温
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微波固态放大器的发展
7
作者 邓世雄 王磊 +3 位作者 周彪 王乔楠 孔伟东 高长征 《电声技术》 2025年第6期112-115,共4页
微波固态放大器的发展始于20世纪中期,并随着半导体技术的发展进步,逐渐取代了传统的真空管放大器。在现代电子技术中,它广泛应用于无线通信、雷达和卫星通信等领域。微波固态放大器技术近年来取得了显著进展,主要体现在功率密度、效率... 微波固态放大器的发展始于20世纪中期,并随着半导体技术的发展进步,逐渐取代了传统的真空管放大器。在现代电子技术中,它广泛应用于无线通信、雷达和卫星通信等领域。微波固态放大器技术近年来取得了显著进展,主要体现在功率密度、效率和频率范围的提升方面。随着材料科学和半导体技术的发展,微波固态放大器在高频和高功率应用中表现出更好的性能。微波固态放大器未来会朝着更低噪声、更高功率、更高频率和更宽带宽方向发展,同时在低功耗和集成化方面会有所突破,以满足未来微波系统的高需求。 展开更多
关键词 微波固态放大器 半导体 材料
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一种毫米波宽带紧凑型高效率波导功分器
8
作者 李凯 胡顺勇 +2 位作者 张能波 赵鹏 石金辉 《微波学报》 北大核心 2025年第3期66-70,共5页
提出了一种工作频段可覆盖整个Ka频段的紧凑型波导H面T型功分器。通过在T型结宽边加载容性凹槽和窄边加载感性台阶,实现了H面T型结构不连续性等效参数的可调,在整个Ka频段获得了良好的输入阻抗匹配。容性凹槽和感性台阶结构简单,易于毫... 提出了一种工作频段可覆盖整个Ka频段的紧凑型波导H面T型功分器。通过在T型结宽边加载容性凹槽和窄边加载感性台阶,实现了H面T型结构不连续性等效参数的可调,在整个Ka频段获得了良好的输入阻抗匹配。容性凹槽和感性台阶结构简单,易于毫米波频段的加工实现。为验证该结构良好的电路特性,设计加工了一款Ka频段二路功分器,测试结果与仿真结果十分吻合。测试结果表明,在25 GHz~40 GHz频率范围内,输入回波损耗小于-20 dB,插入损耗小于3.22 dB,对应合成效率大于95.0%。该结构为全波导结构,具有很高的功率容量,可广泛应用于大功率高效功率合成。 展开更多
关键词 宽带 紧凑型 高效率 功分器 容性感性加载
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基于BaLuF_(5)核壳纳米晶的近红外有机光波导放大器
9
作者 张永玲 张美玲 +4 位作者 赵丹 王菲 张大明 秦冠仕 秦伟平 《白城师范学院学报》 2025年第2期6-12,共7页
为了获得尺寸小、发光强的有机光波导增益介质材料,通过高温热分解法合成了平均尺寸约为6 nm的BaLuF_(5):18%Yb^(3+),2%Er^(3+)核纳米粒子,通过包覆壳层的方法获得了尺寸约为9.5 nm的BaLuF_(5):18%Yb^(3+),2%Er^(3+)@5-shellBaLuF_(5):5... 为了获得尺寸小、发光强的有机光波导增益介质材料,通过高温热分解法合成了平均尺寸约为6 nm的BaLuF_(5):18%Yb^(3+),2%Er^(3+)核纳米粒子,通过包覆壳层的方法获得了尺寸约为9.5 nm的BaLuF_(5):18%Yb^(3+),2%Er^(3+)@5-shellBaLuF_(5):5%Yb^(3+)核壳纳米粒子.在980 nm连续光的激发下,核壳纳米粒子在1530 nm处的发光强度约是核纳米粒子的9.8倍.将其掺杂到SU-8聚合物中作为有机光波导的增益介质材料,利用光刻显影技术制作了基于BaLuF_(5):18%Yb^(3+),2%Er^(3+)@5-shellBaLuF_(5):5%Yb^(3+)核壳纳米晶的有机光波导放大器.在功率为400 mW、波长为980 nm泵浦光的激发下,长度为11 mm的有机光波导放大器在波长1530 nm处获得了3.13 dB的相对光学增益. 展开更多
关键词 核壳纳米粒子 近红外光 光波导放大器
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一种轨到轨输入输出的可变增益放大器
10
作者 赵之昱 王妍 +3 位作者 廖轰 雷生吉 杨曼琳 杨潇雨 《微电子学》 北大核心 2025年第2期251-255,共5页
基于0.35μm CMOS工艺设计了一种轨到轨输入输出可变增益放大器,采用可变电阻网络实现0~32倍可调增益,基于亚阈值区的恒定跨导互补输入对实现轨到轨共模输入,增益自举共源共栅中间级保证高增益,Class-AB输出级实现轨到轨输出,并且采用... 基于0.35μm CMOS工艺设计了一种轨到轨输入输出可变增益放大器,采用可变电阻网络实现0~32倍可调增益,基于亚阈值区的恒定跨导互补输入对实现轨到轨共模输入,增益自举共源共栅中间级保证高增益,Class-AB输出级实现轨到轨输出,并且采用斩波降低运算放大器失调噪声、1/f噪声。基于Spectre软件进行了仿真,并进行了版图设计,仿真结果表明,在单位增益下,1 Hz到100 kHz的等效输入噪声为67.7 nV@10 Hz,内部放大器Δg_(m)<3.13%,THD在V_(pp)输入电压下达到-127 dB。 展开更多
关键词 可变增益放大器 轨到轨 恒定跨导 低噪声 高线性度
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面向卫星互联网的V波段500 W线性固态功放研制
11
作者 张能波 李凯 胡顺勇 《电讯技术》 北大核心 2025年第4期602-607,共6页
针对卫星互联网地面信关站与高轨卫星通信的上行V波段射频发射链路,采用氮化铝平面大功率薄膜负载和波导E面T型节的隔离型波导合成网络实现了96路宽带功率合成,实测功放在5 GHz工作频带内连续波饱和输出功率大于500 W。采用新颖的I/Q正... 针对卫星互联网地面信关站与高轨卫星通信的上行V波段射频发射链路,采用氮化铝平面大功率薄膜负载和波导E面T型节的隔离型波导合成网络实现了96路宽带功率合成,实测功放在5 GHz工作频带内连续波饱和输出功率大于500 W。采用新颖的I/Q正交电路形式的宽带自适应预失真线性化技术,功放三阶互调指标改善幅度大于9 dB,实测功放三阶互调优于-27 dBc。采用均温板和热管的高热流密度散热技术,提高散热器的换热效率,实现了500 W功放的良好散热。功放配置了完善的控保功能,可靠性及实用性满足工程使用要求。 展开更多
关键词 卫星互联网 固态功放 功率合成放大器 预失真线性化器
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基于SVPWM的混合磁轴承三相全桥开关功放的单周期数字控制模型
12
作者 刘泽远 吴幸成 +3 位作者 蔡骏 陈小元 杨艳 刘程子 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第11期4469-4478,I0029,共11页
针对现有单周期方法无法直接用于三相全桥开关功放驱动且具有三相悬浮绕组的混合磁轴承电流控制的问题,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)技术,提出该类磁轴承三相全桥开关功放的新型电流型单周期控制... 针对现有单周期方法无法直接用于三相全桥开关功放驱动且具有三相悬浮绕组的混合磁轴承电流控制的问题,结合空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)技术,提出该类磁轴承三相全桥开关功放的新型电流型单周期控制方法。首先,介绍三相全桥开关功放驱动式六极混合磁轴承的径向悬浮与SVPWM原理;其次,基于七段式SVPWM方法,建立混合磁轴承三相全桥开关功放的电流型单周期数字控制模型;然后,给出以X、Y两轴方向电流变量为坐标,且可计及相电阻压降的扇区判别方法;最后,采用3个负载电感线圈模拟磁轴承三相绕组,设计电流闭环控制的仿真与实验方案。结果表明,各负载线圈电流脉动小,且跟踪精度较高,进而验证所提单周期模型和扇区判据的正确性。 展开更多
关键词 混合磁轴承 三相全桥开关功放 单周期数字控制模型 空间矢量脉宽调制
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基于阻抗拟合的频率可重构功率放大器设计
13
作者 林韬 于翠屏 刘元安 《太赫兹科学与电子信息学报》 2025年第7期742-747,共6页
本文实现了一种高效率频率可重构AB类功放,通过阻抗拟合算法优化匹配结构,实现了不同频率条件下的复阻抗与50Ω输出负载阻抗的同步匹配,提升漏极效率(DE)并拓展了带宽。测试结果表明,在2.2~2.6 GHz的400 MHz内,饱和输出功率为39.74~42.0... 本文实现了一种高效率频率可重构AB类功放,通过阻抗拟合算法优化匹配结构,实现了不同频率条件下的复阻抗与50Ω输出负载阻抗的同步匹配,提升漏极效率(DE)并拓展了带宽。测试结果表明,在2.2~2.6 GHz的400 MHz内,饱和输出功率为39.74~42.05 dBm,漏极效率为62.29%~76.19%;在3.1~3.5 GHz的400 MHz内,饱和输出功率为41.03~42.71 dBm,漏极效率为46.91%~71.19%。 展开更多
关键词 频率可重构 阻抗拟合 功率放大器 漏极效率
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基于GaN HEMTs的射频功放芯片电热耦合仿真方法研究 被引量：3
14
作者 娄旭烽 王健 夏银水 《微波学报》 北大核心 2025年第1期39-45,共7页
射频功率放大器芯片中采用的氮化镓高电子迁移率晶体管具有高功耗特性,该特性将导致芯片出现严重的自热效应,从而导致其性能下降。为更加精确地分析器件自热效应产生的影响,文中提出了一种有效的器件芯片电热耦合协同仿真方法。该方法... 射频功率放大器芯片中采用的氮化镓高电子迁移率晶体管具有高功耗特性,该特性将导致芯片出现严重的自热效应,从而导致其性能下降。为更加精确地分析器件自热效应产生的影响,文中提出了一种有效的器件芯片电热耦合协同仿真方法。该方法将器件电分析模型与温度分析模型进行物理耦合,建立相应的电、热耦合方程,通过观察器件的温度变化及相应的电流性能变化,进一步根据器件电流、电压特性计算热源,将功率器件作为热源并使用有限元方法计算热传导方程以获取芯片整体温度分布。文中通过实验仿真分析观察到自热效应导致氮化镓器件沟道电流下降并进行了详细讨论,得出温度的升高导致迁移率下降是电流减小的主要原因。最后,文中方法与商业软件做了仿真结果对比实验,对比结果进一步验证了芯片电热协同模拟的可行性和有效性。 展开更多
关键词 射频功率放大器 氮化镓高电子迁移率晶体管 自热效应 有限元方法
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低温度与工艺增益误差的可变增益放大器设计
15
作者 顾美庆 黄伟 曹华 《电子技术应用》 2025年第10期47-51,共5页
采用0.18μm工艺,设计了一种适用于高精度测温系统中的可变增益放大器,相比于传统的前置放大器,采用开环结构避免了反馈网络漏电流对前端采样电路的影响。通过与电源电压无关的电流源给跨导放大器电路提供电流,产生一个不包含工艺参数... 采用0.18μm工艺,设计了一种适用于高精度测温系统中的可变增益放大器,相比于传统的前置放大器,采用开环结构避免了反馈网络漏电流对前端采样电路的影响。通过与电源电压无关的电流源给跨导放大器电路提供电流,产生一个不包含工艺参数的跨导,最后通过运算放大器获得一个与电源电压、温度和工艺参数无关的增益。通过改变全差分跨导放大器的负载,来实现10倍和40倍可变增益。仿真结果表明,放大倍数为10倍时,增益随温度最大误差为0.19 dB,增益随电源电压最大误差为0.15 dB,增益随工艺偏差为0.12 dB。放大倍数为40倍时,增益随温度最大误差为0.16 dB,增益随电源电压最大误差为0.23 dB,随工艺偏差为0.13 dB。 展开更多
关键词 可变增益放大器 共源共栅电流源 跨导放大器 共栅共源放大器 低温度增益误差 低工艺增益误差
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一种基于GaAs pHEMT工艺的高效率E类功率放大器设计
16
作者 刘柯 曾琳淇 +2 位作者 叶志聪 张志浩 章国豪 《广东工业大学学报》 2025年第6期18-26,共9页
针对5G Sub-6 GHz通信系统对S波段(2~4 GHz)射频功率放大器(Power Amplifier,PA)在高效率、高线性度及宽带性能方面的迫切需求,本文提出了一种基于砷化镓赝配高电子迁移率晶体管(Gallium Arsenide Pseudomorphic High Electron Mobility... 针对5G Sub-6 GHz通信系统对S波段(2~4 GHz)射频功率放大器(Power Amplifier,PA)在高效率、高线性度及宽带性能方面的迫切需求,本文提出了一种基于砷化镓赝配高电子迁移率晶体管(Gallium Arsenide Pseudomorphic High Electron Mobility Transistor,GaAs pHEMT)工艺的创新设计。传统硅基CMOS工艺在高频场景中受限于击穿电压与寄生效应,而氮化镓(GaN)工艺因成本与集成度问题难以广泛应用。因此,研究聚焦于GaAs pHEMT工艺的潜力,旨在通过优化谐波抑制与阻抗匹配网络,突破S波段PA在效率、带宽及谐波抑制方面的技术瓶颈,同时探索其在射频前端模组中的集成应用。研究采用混合π型谐波匹配网络与电抗补偿技术,通过单级拓扑结构集成阻抗变换、谐波抑制及寄生参数动态补偿功能,解决了传统多级LC网络带宽受限(<10%)与面积冗余的难题。设计结合片外分立LC补偿模块,优化高频寄生效应,并采用两级级联架构(驱动级与功率级)提升增益与功率输出。通过精确调谐栅极(0.38 V/0.45 V)与漏极(6 V)偏置电压,结合版图对称布局与电磁仿真优化,显著降低非线性失真与直流功耗。实验结果表明,所设计的E类功率放大器在2.45~2.85 GHz频段内实现15%的相对带宽,二次谐波抑制比优于20 dB(5.3 GHz处),负载阻抗优化至50Ω。实测功率附加效率(Power Added Efficiency,PAE)在中心频率2.65 GHz时达到56.4%,输出功率为26.2 dBm,增益为26 dB,综合性能优于同类研究。 展开更多
关键词 砷化镓赝配高电子迁移率晶体管 E类功率放大器 并联π型谐波匹配网络 电抗补偿技术 5G Sub-6 GHz通信系统
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基于混合阈值反相器的低功耗无片外电容LDO
17
作者 盛祥和 郭少威 +3 位作者 卢杨 陈龙 杨业成 王少昊 《微电子学与计算机》 2025年第2期120-127,共8页
无片外电容低压差线性稳压器(Low-Dropout Regulator,LDO)具有输出纹波小、集成度高等优势。为了克服仅将运算放大器作为误差放大器(Error Amplifier,EA)时LDO瞬态响应较慢的问题,可在运算放大器后级联多级反相器并增加输出反馈电容来改... 无片外电容低压差线性稳压器(Low-Dropout Regulator,LDO)具有输出纹波小、集成度高等优势。为了克服仅将运算放大器作为误差放大器(Error Amplifier,EA)时LDO瞬态响应较慢的问题,可在运算放大器后级联多级反相器并增加输出反馈电容来改善EA的响应速度。但是当多级反相器仅采用标准阈值电压晶体管时,该EA方案中的静态功耗较高且在瞬态响应期间晶体管容易进线性区。本文提出一种采用混合阈值两级反相器的无片外电容LDO结构,通过在末级反相器中采用高阈值电压晶体管替代相同尺寸的标准阈值晶体管,能够将静态电流降低75%的同时仅损失约20%的瞬态响应性能。此外,设计中还加入了阈值电压修调(Threshold Voltage Modulation,TVM)模块,避免高阈值电压晶体管在瞬态响应过程中关断。本文采用SMIC 55nmCMOS工艺对提出的LDO设计进行了仿真。结果表明,该LDO设计在输入、输出电压分别为1.2 V和1.1 V时,整体静态电流仅10μA,实现了低功耗性能。当负载电流在30 ns内发生了20 mA的跳变时,其输出上冲电压为36 mV,恢复时间为36 ns。此外,该LDO的线性和负载调整率分别为0.17 mV/V和0.2μV/mA,低频时电源抑制比为-98 dB。 展开更多
关键词 低压差线性稳压器 混合阈值反相器 快速瞬态响应 低静态电流
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2 GHz~6 GHz宽频带谐波抑制放大器芯片的设计
18
作者 杨琦 兰彬 +2 位作者 王雪艳 成立鑫 王雪孟 《通讯世界》 2025年第9期1-4,共4页
为满足射频系统对电磁屏蔽的要求,设计一款工作频段为2 GHz~6 GHz宽频带谐波抑制放大器芯片。为实现抑制放大器二次谐波的目的,该芯片通过巴伦电路对放大器进行功率合成,采用0.13μm砷化镓(GaAs)赝配高电子迁移率晶体管(pseudomorphic h... 为满足射频系统对电磁屏蔽的要求,设计一款工作频段为2 GHz~6 GHz宽频带谐波抑制放大器芯片。为实现抑制放大器二次谐波的目的,该芯片通过巴伦电路对放大器进行功率合成,采用0.13μm砷化镓(GaAs)赝配高电子迁移率晶体管(pseudomorphic high electron mobility transistor, pHEMT)工艺进行流片制备,流片后的芯片尺寸为2.50 mm×2.00 mm×0.07 mm。测试结果表明,在2 GHz~6 GHz工作频段内,芯片的小信号增益达到17 dB,1 dB压缩时输出功率最小值大于14 dBm,输入回波损耗达到-15 db,二次谐波抑制比达到-50 dBc,直流功耗约为5 V/90 mA。该设计方法可为宽频带谐波抑制放大器设计提供参考。 展开更多
关键词 巴伦电路 放大器 谐波抑制 芯片设计
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AD8429弱信号放大电路设计 被引量：1
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作者 谢苗苗 李华龙 《黑龙江工业学院学报(综合版)》 2025年第3期117-122,共6页
微弱信号的测量和放大在工程技术领域广泛存在,是一个非常受重视且比较棘手的问题,为适应高精度传感测量技术的要求,系统设计了基于AD8429的微弱信号放大电路。电路以LM358集成运放构成的电压跟随器作为输入级,将传感器采集的微弱信号... 微弱信号的测量和放大在工程技术领域广泛存在,是一个非常受重视且比较棘手的问题,为适应高精度传感测量技术的要求,系统设计了基于AD8429的微弱信号放大电路。电路以LM358集成运放构成的电压跟随器作为输入级,将传感器采集的微弱信号传送到AD8429构成的弱信号电路放大后,由OP07集成运放构成的二阶压控低通滤波器电路作为输出级。仿真和实物验证表明,设计的弱信号放大电路可以不失真地放大μV级的交流小信号,具有通频带可调,较高的输入电阻和较低的输出电阻,零点漂移小和稳定度可靠等特点,可以用于工程技术领域放大各种传感器输出的微弱模拟电压信号,具有一定的实际应用意义。 展开更多
关键词 微弱信号 AD8429 放大器 OP07
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微波功率放大器在卫星通信中的应用与挑战研究
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作者 唐进 王腾飞 +1 位作者 孙伟 宣扬 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2025年第3期170-173,共4页
在卫星通信中微波功率放大器扮演着重要角色,影响信号的传输能力、效率及稳定性。随着卫星通信的不断进步,对于放大器的性能要求也日益提升。故此,文章探讨了微波功率放大器在卫星通信中的应用现状,具体分析了其当前面临的多种挑战,如... 在卫星通信中微波功率放大器扮演着重要角色,影响信号的传输能力、效率及稳定性。随着卫星通信的不断进步,对于放大器的性能要求也日益提升。故此,文章探讨了微波功率放大器在卫星通信中的应用现状,具体分析了其当前面临的多种挑战,如空间复杂电磁环境、热散耗等。针对这些挑战,提出了一系列对策建议,旨在进一步提高微波功率放大器的综合性能,促进我国卫星通信事业繁荣发展。 展开更多
关键词 卫星通信 微波功率放大器 热散耗 抗干扰设计
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