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一种低功耗245 GHz次谐波接收机

红外与毫米波学报 2019年第6期38卷 739-744页

作者：毛燕飞鄂世举 schmalz klaus SCHEYTT J.Christoph 浙江师范大学工学院浙江金华321000 东南大学毫米波国家重点实验室江苏南京211189 IHP MicroelectronicsFrankfurt Oder15236Germany Heinz Nixdorf Institute Paderborn University33102Germany

介绍了一种应用于气体频谱分析传感器的低功耗245 GHz次谐波接收机,该接收机具有低功耗、高线性度和高集成度的特点.该接收机由四级共基极低噪声放大器、二次次谐波无源反接并联二极管对(APDP)混频器、120GHz推推型压控振荡器-分频器链... 详细信息

介绍了一种应用于气体频谱分析传感器的低功耗245 GHz次谐波接收机,该接收机具有低功耗、高线性度和高集成度的特点.该接收机由四级共基极低噪声放大器、二次次谐波无源反接并联二极管对(APDP)混频器、120GHz推推型压控振荡器-分频器链路、120 GHz功率放大器和中频放大器构成,采用了特征频率为300 GHz、最大振荡频率为500 GHz的锗硅BiCMOS工艺实现.该接收机芯片实现了10.6 dB的转换增益和13 GHz的带宽,噪声系数为20 dB,输入1dB压缩点仿真结果为-9 dBm,接收机如果不包括120 GHz压控振荡器-功率放大器链路功耗为99.6 mW,接收机包括120 GHz压控振荡器-功率放大器链路功耗为312 mW.

关键词： 245 GHz 次谐波接收机锗硅BiCMOS工艺低功耗共基极低噪声放大器二次次谐波无源反接并联二极管对混频器中频放大器

用于气体频谱分析传感器的245 GHz次谐波接收机

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微电子学 2019年第6期49卷 783-787页

作者：毛燕飞鄂世举 klaus schmalz J.Christoph Scheytt 浙江师范大学工学院浙江金华321000 东南大学毫米波国家重点实验室南京211189 IHP Microelectronics Frankfurt(Oder)15236Germany Heinz Nixdorf Institute Paderborn UniversityPaderborn 33102Germany

提出了一种用于气体频谱分析传感器的混频器优先的245 GHz次谐波接收机。该接收机具有高线性度、高带宽、低噪声系数、低功耗和高集成度的特点。该接收机由2次无源反接并联二极管对(APDP)次谐波混频器、120 GHz推推型压控振荡器-分频器... 详细信息

提出了一种用于气体频谱分析传感器的混频器优先的245 GHz次谐波接收机。该接收机具有高线性度、高带宽、低噪声系数、低功耗和高集成度的特点。该接收机由2次无源反接并联二极管对(APDP)次谐波混频器、120 GHz推推型压控振荡器-分频器链路和120 GHz功率放大器构成。采用特征频率/最大振荡频率为300 GHz/500 GHz的SiGe BiCMOS工艺进行实现。结果表明,该接收机芯片的转换增益为-16 dB,带宽为14 GHz,单边带噪声系数为19 dB,输入1 dB压缩点为0 dBm,功耗为213 mW。

关键词：混频器优先次谐波接收机 BiCMOS工艺

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245 GHz接收机芯片片外测试与实验

太赫兹科学与电子信息学报 2020年第3期18卷 358-363页

作者：毛燕飞鄂世举 schmalz klaus SCHEYTT J Christoph 颜素莉浙江师范大学工学院浙江金华321000 东南大学毫米波国家重点实验室江苏南京211189 IHP MicroelectronicsFrankfurt Oder15236Germany Heinz Nixdorf Institute Paderborn University33102Germany

为了实现太赫兹气体频谱分析传感器,对245 GHz次谐波接收机芯片的片外测试展开研究。建立了245 GHz次谐波接收机片外测试系统以及基于245 GHz接收机芯片及发射机芯片的气体频谱分析传感器片外展示测试系统,对245 GHz次谐波接收机芯片转... 详细信息

为了实现太赫兹气体频谱分析传感器,对245 GHz次谐波接收机芯片的片外测试展开研究。建立了245 GHz次谐波接收机片外测试系统以及基于245 GHz接收机芯片及发射机芯片的气体频谱分析传感器片外展示测试系统,对245 GHz次谐波接收机芯片转换增益和带宽进行测试。片外测试系统得到15 dB转换增益和15 GHz带宽;片外展示测试系统得到9 dB转换增益和16 GHz带宽。片外测试系统和片外展示测试系统结果基本吻合。在片外展示测试系统中加入气腔,即构成气体频谱分析传感器。与现有同类型传感器相比,本文的次谐波接收机具有高增益、高带宽、集成本地振荡信号、低功耗等优势,非常适用于消费电子领域小体积的智能气体频谱分析传感器。

关键词： 245 GHz次谐波接收机片外测试系统片外展示测试系统气体频谱分析传感器系统高增益高带宽低功耗

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220 GHz低噪声放大器研究

红外 2019年第8期40卷 24-30页

作者：毛燕飞鄂世举 schmalz klaus SCHEYTT John Christoph 浙江师范大学工学院浙江金华321000 东南大学毫米波国家重点实验室江苏南京211189 德国莱布尼兹高性能创新微电子研究所法兰克福15236 帕德博恩大学海恩茨-尼克斯多夫研究所帕德博恩33102

基于IHP锗硅BiCMOS工艺,研究和实现了两种220 GHz低噪声放大器电路,并将其应用于220 GHz太赫兹无线高速通信收发机电路。一种是220 GHz四级单端共基极低噪声放大电路,每级电路采用了共基极(Common Base,CB)电路结构,利用传输线和金属-... 详细信息

基于IHP锗硅BiCMOS工艺,研究和实现了两种220 GHz低噪声放大器电路,并将其应用于220 GHz太赫兹无线高速通信收发机电路。一种是220 GHz四级单端共基极低噪声放大电路,每级电路采用了共基极(Common Base,CB)电路结构,利用传输线和金属-绝缘体-金属(Metal-Insulator-Metal,MIM)电容等无源电路元器件构成输入、输出和级间匹配网络。该低噪放电源的电压为1.8 V,功耗为25 mW,在220 GHz频点处实现了16 dB的增益,3 dB带宽达到了27 GHz。另一种是220 GHz四级共射共基差分低噪声放大电路,每级都采用共射共基的电路结构,放大器利用微带传输线和MIM电容构成每级的负载、Marchand-Balun、输入、输出和级间匹配网络等。该低噪放电源的电压为3 V,功耗为234 mW,在224 GHz频点实现了22 dB的增益,3 dB带宽超过6 GHz。这两个低噪声放大器可应用于220 GHz太赫兹无线高速通信收发机电路。

关键词：低噪声放大器 220 GHz 共基级共射共基太赫兹无线高速通信收发机 BiCMOS工艺