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氧化石墨烯的结构稳定性及硝酸催化作用的第一性原理研究

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物理学报 2019年第24期68卷 295-300页

作者：林启民张霞芦启超罗彦彬崔建功颜鑫任晓敏黄雪北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 北京市计算中心北京100094

利用第一性原理方法,采用超软赝势库系统研究了硝酸熏蒸石墨烯得到的氧化石墨烯结构的稳定性及电子结构.基于石墨烯正交元胞的2×2超胞模型建立相应的正交晶系硝酸熏蒸氧化石墨烯模型,包含15个碳原子和2个氧原子.结果表明熏蒸后包含碳... 详细信息

利用第一性原理方法,采用超软赝势库系统研究了硝酸熏蒸石墨烯得到的氧化石墨烯结构的稳定性及电子结构.基于石墨烯正交元胞的2×2超胞模型建立相应的正交晶系硝酸熏蒸氧化石墨烯模型,包含15个碳原子和2个氧原子.结果表明熏蒸后包含碳氧双键的氧化石墨烯结构为能量较低的稳定结构,与实验报道一致.力学稳定性分析表明该结构的C66>0,C11>0,C11C22>C12^2,处于力学稳定状态.通过分析熏蒸前后的反应物和生成物,表明硝酸起催化作用;且硝酸氧化石墨烯为吸热过程,反应发生需要外界热源.通过分析结构的电子特性,得出氧化石墨烯为直接带隙本征半导体,带隙值为1.12 eV,功函数为5.28 eV.研究结果为硝酸氧化石墨烯的制备及其在光电子器件领域的应用提供了理论依据.

关键词：第一性原理氧化石墨烯催化

A high linearity SiGe HBT LNA for GPS receiver

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Journal of Semiconductors 2014年第4期35卷 92-97页

作者：罗彦彬石坚马成炎甘业兵钱敏 Institute of Microelectronics Chinese Academy of Sciences Hangzhou Zhongke Microelectronics Co.Ltd. Jiaxing Lianxing Microelectronics Co.Ltd.

A high linearity 1.575 GHz SiGe：HBT low noise amplifier （LNA） for global positioning system applications is described. The bipolar cascoded with an MOSFET LNA was fabricated in a commercial 0.18 μm SiGe BiCMOS process, A resistor bias feed circuit with a feedback resistor was designed for the LNA input transistor to improve its intermodulation and compression performance. The packaged chip tested on board has displayed a noise figure of 1. I 1 dB, a power gain of 18 dB, an output 1 dB compression point of ＋7.8 dBm and an input third-order intercept point of ＋1.8 dBm. The chip occupies a 500 × 560μm^2 area and consumes 3.6 mA from a 2.85 V power supply.

关键词： LNA noise figure high linearity OPldB IIP3 SiGe HBT

一种基于自适应偏置的2.4 GHz CMOS功率放大器

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微电子学 2020年第6期50卷 817-822页

作者：陈福栈罗彦彬甘业兵乐建连中国科学院微电子研究所北京100029 中国科学院大学北京100049 杭州中科微电子有限公司杭州310053

提出了一种单端自适应偏置电路,该电路能够根据输入信号功率,动态地调整输出直流电压,以提升射频功率放大器(PA)的线性度及功率回退区域的效率。为验证该电路的功能,设计了一种2.4 GHz PA,该电路基于单端三级结构设计,采用0.18μm CMOS... 详细信息

提出了一种单端自适应偏置电路,该电路能够根据输入信号功率,动态地调整输出直流电压,以提升射频功率放大器(PA)的线性度及功率回退区域的效率。为验证该电路的功能,设计了一种2.4 GHz PA,该电路基于单端三级结构设计,采用0.18μm CMOS工艺制造,电路输入及输出阻抗匹配网络均集成于片内。测试结果表明,PA的增益为26.8 dB,S11和S22均小于-10 dB,OP1 dB为23.5 dBm,功率回退6 dB点PAE和峰值PAE分别为14%和24%。该PA对WLAN、ZigBee等2.4 GHz设备具有一定的应用价值。

关键词：自适应偏置电路 CMOS 功率放大器线性度

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一种基于石墨烯的可调毫米波天线

一种基于石墨烯的可调毫米波天线

单点缺陷氧化石墨烯电子结构与光学特性的第一性原理研究

2017年全国天线年会

作者：罗彦彬颜鑫张霞北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室

本文设计了一种基于石墨烯的毫米波天线。天线为共面波导结构,采用1.5 cm×1.5 cm的高阻Si/Si O2衬底,并且在中心辐射贴片下覆盖了单层石墨烯。天线工作于27.2 GHz和28.8 GHz两个频段,满足|S11|＜-10d B的设计标准。此外,通过添加直流偏... 详细信息

本文设计了一种基于石墨烯的毫米波天线。天线为共面波导结构,采用1.5 cm×1.5 cm的高阻Si/Si O2衬底,并且在中心辐射贴片下覆盖了单层石墨烯。天线工作于27.2 GHz和28.8 GHz两个频段,满足|S11|＜-10d B的设计标准。此外,通过添加直流偏压,可以灵活调节天线的反射参数。该天线有望在毫米波通信中得到应用。

关键词：石墨烯毫米波可调天线

来源： cnki会议评论

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无机材料学报 2020年第10期35卷 1117-1122页

作者：林启民崔建功颜鑫袁学光陈小瑜芦启超罗彦彬黄雪张霞任晓敏北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室北京100876 中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 北京市计算中心北京100094

本研究采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,在局域密度近似和广义梯度近似下,研究了单点缺陷下不同结构氧化石墨烯的电子结构和光学特性。研究结果表明:文中四种构型的氧化石墨烯为力学稳定结构,其中包含不饱和氧原子的氧化石墨烯结... 详细信息

本研究采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,在局域密度近似和广义梯度近似下,研究了单点缺陷下不同结构氧化石墨烯的电子结构和光学特性。研究结果表明:文中四种构型的氧化石墨烯为力学稳定结构,其中包含不饱和氧原子的氧化石墨烯结构在水裂解及制氢中具有重要应用潜力。能带及分波态密度计算结果表明,包含不饱和氧原子的构型为间接带隙半导体,其余构型均为直接带隙半导体,且掺杂类型和带隙值随结构不同而改变。氧化石墨烯的光学吸收表现为各向异性,且在垂直于平面方向上的吸收边蓝移到近紫外可见光区。包含sp3杂化形式的结构光学吸收系数比包含sp2杂化的结构高,说明碳氧双键和悬挂键的存在对吸收光谱有重要影响。

关键词：第一性原理氧化石墨烯光学性质能带吸收系数

一种2.4GHz多模块集成CMOS射频前端芯片

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微电子学与计算机 2020年第12期37卷 27-32页

作者：陈福栈甘业兵罗彦彬叶甜春中国科学院微电子研究所北京100029 中国科学院大学北京100049 杭州中科微电子有限公司浙江杭州310053

为提升无线通信终端中射频模组的集成度、降低终端的实现成本,基于0.18μm CMOS工艺设计了一款2.4 GHz射频前端芯片,片上集成射频功率放大器(PA)、射频低噪声放大器(LNA)、射频开关、基准源电路及数字控制电路,PA和LNA的阻抗匹配网络均... 详细信息

为提升无线通信终端中射频模组的集成度、降低终端的实现成本,基于0.18μm CMOS工艺设计了一款2.4 GHz射频前端芯片,片上集成射频功率放大器(PA)、射频低噪声放大器(LNA)、射频开关、基准源电路及数字控制电路,PA和LNA的阻抗匹配网络均采用片上元件实现.测试结果显示,接收模式下,芯片的增益为11.2 dB,输入\输出回波损耗分别为-5.8 dB及-21.1 dB,IIP3为3.9 dBm;发射模式下,芯片增益达26.8 dB,输入\输出回波损耗分别为-21 dB及-14.2 dB,输出1 dB压缩点为23.5 dBm,峰值PAE达24%.本芯片对于2.4 GHz ISM频段通信系统具备一定的应用价值.

关键词： CMOS 射频前端模组射频功率放大器射频低噪声放大器射频开关

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一种宽带低剖面天线设计

一种宽带低剖面天线设计

An inductorless multi-mode RF front end for GNSS receiver in 55 nm CMOS

2021年全国天线年会

作者：郑治汪伟陈明罗彦彬中国电子科技集团公司第三十八研究所

本文提出一种宽带低剖面微带天线。天线由两层微带板构成,上层为微带偶极子天线,下层为周期性排列金属贴片构成的人工磁导体。人工磁导体通过其0反射相位,实现该天线的低剖面设计,剖面高度可降低至1/20λ以下,其中λ为中心工作频率波长... 详细信息

本文提出一种宽带低剖面微带天线。天线由两层微带板构成,上层为微带偶极子天线,下层为周期性排列金属贴片构成的人工磁导体。人工磁导体通过其0反射相位,实现该天线的低剖面设计,剖面高度可降低至1/20λ以下,其中λ为中心工作频率波长。同时,表面波在人工磁导体边缘辐射,可形成另一个附加的谐振模式,进而展宽天线的阻抗带宽,经优化设计后,带宽可达25%以上。此外,在其VSWR小于2.0的带宽范围内,该天线的方向图性能良好且稳定,无畸变。

关键词：微带天线低剖面宽带人工磁导体

来源： cnki会议评论

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Journal of Semiconductors 2015年第10期36卷 142-148页

作者：罗彦彬马成炎甘业兵钱敏叶甜春 Institute of Microelectronics Chinese Academy of Sciences Hangzhou Zhongke Microelectronics Co.Ltd.

An inductorless multi-mode RF front end for a global navigation satellite system （GNSS） receiver is presented. Unlike the traditional topology of a low noise amplifier （LNA）, the inductorless current-mode noise- canceling LNA is applied in this design. The high-impedance-input radio frequency amplifier （RFA） further am- plifies the GNSS signals and changes the single-end signal path into fully differential. The passive mixer down- converts the signals to the intermediate frequency （IF） band and conveys the signals to the analogue blocks. The local oscillator （LO） buffer divides the output frequency of the voltage controlled oscillator （VCO） and generates 25%-duty-cycle quadrature square waves to drive the mixer. Our measurement results display that the implemented RF front end achieves good overall performance while consuming only 6.7 mA from 1.2 V supply. The input return loss is better than -26 dB and the ultra low noise figure of 1.43 dB leads to high sensitivity of the GNSS receiver. The input 1 dB compression point is -43 dBm at the high gain of 48 dB. The designed circuit is fabricated in 55 nm CMOS technology and the die area, which is much smaller than traditional circuit, is around 220×280 μm2.

关键词： RF front end noise figure (NF) input matching linearity GNSS receiver

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基于多波形调制的间歇采样转发干扰技术

现代雷达 2020年第4期42卷 77-83,89页

作者：周平曾庆生罗彦彬胡南谢文青南京航空航天大学航天学院南京210016 北京星英联微波科技有限责任公司北京100089

为了实现更灵活可控的雷达干扰,弥补单一间歇采样转发干扰产生的假目标数目较少且分布较为规律的不足,提出了一种基于多波形调制的间歇采样转发干扰方法。该方法首先对发射信号间歇采样,然后卷积调制不同的波形信号,最后放大转发出去;... 详细信息

为了实现更灵活可控的雷达干扰,弥补单一间歇采样转发干扰产生的假目标数目较少且分布较为规律的不足,提出了一种基于多波形调制的间歇采样转发干扰方法。该方法首先对发射信号间歇采样,然后卷积调制不同的波形信号,最后放大转发出去;对传统干扰机进行改进,增加了调制信号生成模块,设计出多波形干扰系统架构;选用基础波形正弦波、三角波、方波作为调制信号,通过改变调制信号的种类和波形参数,能产生灵活可控的密集分布假目标,同时削弱了干扰的规律性,得到不同的干扰效果。在理论分析的基础上仿真验证了该干扰方法的可行性、有效性。

关键词：雷达干扰间歇采样转发干扰多波形调制灵活可控