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低相噪、低功耗连续调谐双核压控振荡器

南京大学学报（自然科学版） 2020年第2期56卷 290-295页

作者：李英男天津大学微电子学院天津300072

采用GF 55 nm CMOS工艺,设计一种可应用于调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达系统中的低相噪、低功耗连续调谐双核电感电容压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator,VCO).该VCO通过三线圈变压器将两个振荡核... 详细信息

采用GF 55 nm CMOS工艺,设计一种可应用于调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达系统中的低相噪、低功耗连续调谐双核电感电容压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator,VCO).该VCO通过三线圈变压器将两个振荡核心和缓冲放大器相互耦合.通过双核耦合结构实现了低相位噪声,同时也保证了较宽的连续频率调谐范围.采用电流复用技术,将缓冲放大器通过中心抽头变压器与核心电路耦合,大幅降低了由双核结构引起的高功耗,同时为电路提供了较高的输出功率,解决了双核耦合VCO的质量因数(Figure of Merit,FoM)普遍较差的问题.后仿结果表明,该VCO实现了28 G^32 GHz的13%的连续频率调谐范围,相位噪声在1 MHz偏移下低至-105 dBc·Hz-1.在1. 2 V电源电压下,包括缓冲放大器在内的总直流功耗仅为13. 5 mW,输出功率可达4. 5 dBm.电路实现了183 dBc·Hz-1的FoM.

关键词：压控振荡器双核电流复用变压器

应用在Ku波段的低功耗宽锁定范围CMOS注入锁定分频器

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复旦学报（自然科学版） 2012年第6期51卷 685-691,697页

作者：廉琛李巍李宁任俊彦复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室上海201203

提出了一种应用在Ku波段的注入锁定分频器.该注入锁定分频器采用基于电流复用技术的振荡器结构,其功耗为传统结构的一半;采用直接注入锁定结构,减小了寄生电容,在不牺牲功耗的前提下,提高了注入效率,解决了在传统的尾电流注入锁定分频... 详细信息

提出了一种应用在Ku波段的注入锁定分频器.该注入锁定分频器采用基于电流复用技术的振荡器结构,其功耗为传统结构的一半;采用直接注入锁定结构,减小了寄生电容,在不牺牲功耗的前提下,提高了注入效率,解决了在传统的尾电流注入锁定分频器中存在的锁定范围和功耗的折中问题;采用正向衬底偏置技术进一步增大了分频器的锁定范围;采用2位固定电容阵列和可变电容扩展工作频率范围,克服了工艺偏差.该注入锁定分频器采用TSMC 0.13μm CMOS工艺进行设计,电源电压1.2V,功耗仅1.44mW.仿真结果表明,在输入信号功率为0dBm时,锁定范围为4.95GHz,工作范围从13.50～18.45GHz.

关键词： Ku波段注入锁定分频器正向衬底偏置电流复用

一种基于可编程流水线型时间-数字转换器的全数字锁相环

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固体电子学研究与进展 2020年第4期40卷 280-286页

作者：王鑫施明旻张文京戴家豪吴越王子轩郭宇锋南京邮电大学电子与光学工程学院、微电子学院南京210023

提出了一种基于可编程流水线型时间-数字转换器的全数字锁相环。时间-数字转换器使用可编程增益时间放大器实现两级时间量化。补偿器用于校正可编程增益时间放大器的增益误差。低压数控振荡器使用电流复用结构来降低功耗,并使用桥接电... 详细信息

提出了一种基于可编程流水线型时间-数字转换器的全数字锁相环。时间-数字转换器使用可编程增益时间放大器实现两级时间量化。补偿器用于校正可编程增益时间放大器的增益误差。低压数控振荡器使用电流复用结构来降低功耗,并使用桥接电容技术来提高频率分辨率。该全数字锁相环采用65 nm CMOS技术进行制造,测量结果表明,带内和带外相位噪声分别为-90 dBc/Hz@10 kHz偏移和-130 dBc/Hz@1 MHz偏移。RMS和峰峰值抖动分别为1.24 ps和8.65 ps。

关键词：全数字锁相环时间-数字转换器可编程增益时间放大器电流复用

一种采用噪声抵消及多重功耗优化技术的UWB-LNA

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电子器件 2018年第3期41卷 689-694页

作者：温晓伟张万荣金冬月谢红云黄鑫杨坤吕晓强王娜孙丹郭燕玲杜成孝北京工业大学信息学部微电子学院北京100124

采用噪声抵消及多重功耗优化技术,提出了一种超宽带低噪声低功耗放大器。它主要包括采用RL网络的共栅输入级、电流复用型噪声抵消级、放大输出级以及偏置电路4个部分。验证结果表明,该放大器,在2 GHz^6 GHz频带内,增益(S21)可以在14 d ... 详细信息

采用噪声抵消及多重功耗优化技术,提出了一种超宽带低噪声低功耗放大器。它主要包括采用RL网络的共栅输入级、电流复用型噪声抵消级、放大输出级以及偏置电路4个部分。验证结果表明,该放大器,在2 GHz^6 GHz频带内,增益(S21)可以在14 d B以上;输入回波损耗(S11)小于-10 d B;输出回波损耗(S22)小于-25 d B;噪声系数(NF)小于3.2 d B;在3.8V的工作电压下,功耗仅为14 m W。

关键词：超宽带低噪声放大器低功耗电流复用噪声抵消

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基于变压器耦合的互补型LC压控振荡器

河北师范大学学报（自然科学版） 2014年第4期38卷 372-377页

作者：付克兰成都农业科技职业学院电子信息分院四川成都611130

设计了一个基于变压器（transformer）耦合的互补型全集成CMOS LC压控振荡器（VCO）.与传统结构相比,利用变压器耦合形成正反馈环路,增大输出振幅,使得电路更加易于起振;同时,采用电流复用技术,有效降低功耗.VCO采用65nm CMOS工艺设计,... 详细信息

设计了一个基于变压器（transformer）耦合的互补型全集成CMOS LC压控振荡器（VCO）.与传统结构相比,利用变压器耦合形成正反馈环路,增大输出振幅,使得电路更加易于起振;同时,采用电流复用技术,有效降低功耗.VCO采用65nm CMOS工艺设计,利用开关电容阵列（SCA,switched capacitor array）进行频率调谐,调谐范围18%（3.0~3.6GHz）,相位噪声-118dBc/Hz@1MHz频率偏移,品质因数FoM（figure-of-merit）188dBc/Hz,直流功耗0.96mW.

关键词：变压器压控振荡器电流复用 CMOS

2.8～8.5 GHz全集成高增益低功耗超宽带低噪声放大器设计

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广西师范大学学报（自然科学版） 2017年第2期35卷 9-16页

作者：周述蒋品群宋树祥广西师范大学电子工程学院广西桂林541004

为了在不增加功耗的前提下提高低噪声放大器的增益,本文通过引入电流复用技术,并将偏置管兼作放大管,设计出一款全集成高增益低功耗超宽带低噪声放大器。采用TSMC公司的0.18μm CMOS工艺和Cadence软件对本低噪声放大器电路进行前仿真和... 详细信息

为了在不增加功耗的前提下提高低噪声放大器的增益,本文通过引入电流复用技术,并将偏置管兼作放大管,设计出一款全集成高增益低功耗超宽带低噪声放大器。采用TSMC公司的0.18μm CMOS工艺和Cadence软件对本低噪声放大器电路进行前仿真和后仿真。仿真结果表明,在1.5V的电压供电下,整个电路的功耗(power consumption,PD)为11.7mW,在2.8~8.5GHz的频段内,噪声系数(noise figure,NF)为3.05~4.1dB,正向增益(S21)为18.2~19.9dB,输入回波损耗(S11)、输出回波损耗(S22)均小于-10dB,群延迟为130~320ps,在6GHz处,三阶交调点IIP3为-12.16dBm,达到了设计目标。该低噪声放大器具有高增益低功耗的特点,可用于对增益和功耗要求都较高的接收机中。

关键词：高增益低功耗超宽带低噪声放大器电流复用

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低功耗单端输入差分输出低噪声放大器

电路与系统学报 2012年第5期17卷 130-133页

作者：程知群林隆乾杭州电子科技大学射频电路与系统教育部重点实验室浙江杭州310018

该文设计了应用于无线局域网2.4GHz低噪声放大器(LNA),采用了SMIC0.18μm CMOS工艺技术和单端输入差分输出的电路结构。电路同时采用了双支路的电流复用技术,实现了低功耗、低噪声和高增益的性能;通过在输出级增加一级共栅级放大电路,... 详细信息

该文设计了应用于无线局域网2.4GHz低噪声放大器(LNA),采用了SMIC0.18μm CMOS工艺技术和单端输入差分输出的电路结构。电路同时采用了双支路的电流复用技术,实现了低功耗、低噪声和高增益的性能;通过在输出级增加一级共栅级放大电路,有效地增加了电路的对称性;共源支路串联电感,解决了差分信号相位偏差问题。仿真结果表明,设计的LNA的噪声系数为1.76dB,增益为20.9dB,在1.8V电源电压下,功耗为8.5mW。

关键词：单端输入差分输出无线局域网电流复用低噪声放大器

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基于噪声抵消技术的CMOS宽带LNA设计

微电子学 2012年第5期42卷 622-626页

作者：齐凯空军工程大学理学院西安710051

设计了一种用于1～4GHz射频前端的全集成CMOS宽带低噪声放大器。利用电流复用技术,对典型并联共栅-共源噪声抵消结构进行改进,以缓和噪声、增益及功耗之间的矛盾。采用在输入端引入电容电感并与MOS管寄生电容构成П形网络的方式来改善... 详细信息

设计了一种用于1～4GHz射频前端的全集成CMOS宽带低噪声放大器。利用电流复用技术,对典型并联共栅-共源噪声抵消结构进行改进,以缓和噪声、增益及功耗之间的矛盾。采用在输入端引入电容电感并与MOS管寄生电容构成П形网络的方式来改善输入匹配特性。基于TSMC 0.18μm CMOS工艺进行设计和仿真。仿真结果表明,LNA噪声系数小于3.24dB,输入反射系数S11小于-8.86dB,增益大于15.6dB,IIP3优于+1.55dBm,在1.8V单电源供电条件下功耗仅为16.2mW。

关键词：低噪声放大器噪声抵消电流复用输入匹配

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一种低功耗C类LC压控振荡器

微电子学 2017年第1期47卷 60-62,66页

作者：王伟查欢林福江刁盛锡中国科学技术大学电子科学与技术系合肥230026

采用SMIC 65nm标准CMOS工艺,设计了一种新型的低功耗电容电感压控振荡器(LC VCO)。采用幅度监测负反馈技术,保证振荡器正常启动并且工作于C类工作状态,最大程度地增加输出摆幅。与常规C类电容电感压控振荡器不同,采用电流复用技术可以... 详细信息

采用SMIC 65nm标准CMOS工艺,设计了一种新型的低功耗电容电感压控振荡器(LC VCO)。采用幅度监测负反馈技术,保证振荡器正常启动并且工作于C类工作状态,最大程度地增加输出摆幅。与常规C类电容电感压控振荡器不同,采用电流复用技术可以在保证性能不变的情况下使VCO的功耗下降50%。后仿真结果表明,在1.2V电源电压下,该压控振荡器的功耗为1.1mW,相位噪声为-123dBc/Hz@1MHz,FOM为190,振荡频率范围为2.3~2.6GHz,可调谐范围为12%。

关键词：压控振荡器幅度负反馈 C类电流复用