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具有lc谐振网络放大器的设计

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大学物理实验 1999年第3期12卷 42-45页

作者：王莉莉湖北大学武汉430062

在电子线路设计试验中，学生经常进行各种电路的设计训练。本文介绍了一种具有ＬＣ谐振网络的晶体管放大器的设计思路及方法。

关键词： lc谐振网络晶体管放大器设计

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一种紧凑的射频CMOS放大器lc输出匹配电路

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电讯技术 2024年第4期64卷 637-642页

作者：赵晓冬中国西南电子技术研究所成都610036

提出了一种紧凑的射频互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)放大器lc输出匹配电路,利用放大器漏极偏置电感、输出端隔直电容与放大器输出端并联电感电容形成高阶lc谐振网络,可在占用较小芯片面积的条件... 详细信息

提出了一种紧凑的射频互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)放大器lc输出匹配电路,利用放大器漏极偏置电感、输出端隔直电容与放大器输出端并联电感电容形成高阶lc谐振网络,可在占用较小芯片面积的条件下实现较传统L型匹配电路更宽频率范围的输出阻抗匹配。推导了该lc输出匹配电路元件值的计算式,并根据提出的设计方法,采用65 nm CMOS工艺设计了一款K频段放大器,其输出匹配电路尺寸仅98μm×150μm。仿真结果表明,在16.5~22.1 GHz频率范围内放大器的S 22lc匹配电路可实现紧凑的宽带阻抗匹配。

关键词：紧凑匹配电路射频CMOS放大器宽带阻抗匹配 lc谐振网络

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三电平AC/AC电力电子变压器及其控制技术研究

三电平AC/AC电力电子变压器及其控制技术研究

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作者：卜宏泽哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

AC/AC电力电子变压器以高频电气隔离变压器为基础,具有输出电能质量高、功率密度高并可主动参与电网质量优化等优点,成为电能变换领域新的发展方向。目前对电力电子变压器的研究尚处于起步阶段,为进一步提高其功能和性能,以增强其负载... 详细信息

AC/AC电力电子变压器以高频电气隔离变压器为基础,具有输出电能质量高、功率密度高并可主动参与电网质量优化等优点,成为电能变换领域新的发展方向。目前对电力电子变压器的研究尚处于起步阶段,为进一步提高其功能和性能,以增强其负载和电网适应性,本文提出一种新型三电平AC/AC电力电子变压器。对其拓扑结构、工作原理、调制策略和输出电压闭环控制策略等方面进行了深入研究。本文首先提出一种基于双向开关半桥三电平AC/AC拓扑的新型三电平AC/AC电力电子变压器。针对该拓扑交流输入侧两个分压电容可能存在的电压偏移问题,提出混合式PWM调制策略加以解决。并利用基波分析法推导出变换器的稳态输出特性模型。其次,利用扩展描述函数法对所提出新型变换器进行小信号建模,给出了详细的建模步骤和过程。求解出了变换器的高阶状态空间模型,并通过与基于基波分析法获得的稳态模型进行对比,验证两种方法所获得模型的一致性。进一步通过小信号扰动和相应的推导,获得所提出变换器的小信号动态线性模型。然后,为了获得输出电压的优良控制性能,给出了线性控制器结合重复控制的闭环控制策略。利用线性控制器实现系统的快速动态控制,而利用重复控制器改善稳态波形质量,同时实现对电网电压谐波影响的抑制。以所建立的小信号模型为基础,对闭环控制器中的线性控制部分和重复控制部分的参数分别进行了详细的设计及分析。为了对所提出的拓扑及其调制与控制策略进行验证,文中搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型,对其调制策略、理想和非理想电网条件下的闭环控制性能进行了详细的仿真分析。仿真结果证明了所提出的拓扑及其调制策略能够实现预期的AC/AC电能变换,相应的闭环控制策略获得了优良的动静态性能,并具有对电网谐波影响的抑制能力。最后,基于DSP+FPGA搭建了所提出的新型三电平AC/AC电力电子变压器的实验平台,确定其总体硬件方案,并对各部分硬件电路进行了设计。对DSP和FPGA的功能划分进行分析,并给出了详细的软件程序流程。

关键词：电力电子变压器三电平 lc谐振网络扩展描述函数法串联型重复控制

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应用于Serdes系统的高速振荡器和分频器设计

应用于Serdes系统的高速振荡器和分频器设计

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作者：樊明湖南大学

学位级别：硕士

相比于数据的并行传输方式,串行传输因其具有较高的传输速率、较低的复杂性和成本等优势逐渐成为数据传输方式的主流,基于串行通信技术的Serdes系统已经成为当今社会海量信息高速传输的硬件基础。Serdes系统将并行的TTL数据信号转化成... 详细信息

相比于数据的并行传输方式,串行传输因其具有较高的传输速率、较低的复杂性和成本等优势逐渐成为数据传输方式的主流,基于串行通信技术的Serdes系统已经成为当今社会海量信息高速传输的硬件基础。Serdes系统将并行的TTL数据信号转化成串行信号发送到接收机,经时钟数据恢复电路从串行信号中恢复出时钟信号完成对接收数据的再定时。其中压控振荡器和二分频器是时钟数据恢复电路中工作频率最高的两个电路模块,其性能的优劣是整个Serdes系统稳定工作的关键。本文旨在设计一款应用于Serdes系统接收机中、中心频率为25GHz的宽带电感电容压控振荡器以及对振荡器输出时钟进行二分频的高速分频器,较高的工作频率是限制振荡器和分频器性能的主要因素,也是本设计面临的最大挑战。本文从振荡器工作原理、无源器件(电感、可变电容管)电学特性以及振荡器相位噪声模型等基础概念出发,采用由NMOS、PMOS管组成的互补交叉耦合对管作为电流偏置型振荡器的负阻网络;使用5位数控开关电容阵列保证振荡器足够的频率调谐范围以及较小的调谐灵敏度K,该开关电容电路可有效减小MOS管寄生电容对振荡器的影响;为确保振荡器在温度等非理想因素的影响下仍能正常起振,振荡器的电流源采用4位数控电流阵列,使得偏置电流在0mA之间可调;振荡器的缓冲级采用差分放大器结构,在输出差分时钟信号的同时具有一定的增益。同时本文采用基于电流模式逻辑结构的分频器实现对该振荡器输出25GHz时钟信号的二分频。本次设计使用TSMC 40nm CMOS工艺,完成了振荡器和分频器的电路设计、版图设计以及后仿真。后仿结果表明:在1.2V电源电压供电下,振荡器消耗约9mW的功率,输出峰峰值约800mV的振荡信号,该振荡器可覆盖的调谐频率范围为24.5GHz-29.8GHz,全频率范围内的相位噪声均低于-90dBc/Hz@1MHz,最大K约960MHz/V,振荡器的后仿真结果满足设计要求。二分频器的后仿结果表明:在1.2V电源电压供电下,分频器的自激振荡频率约为13.25GHz,分频器需要的最小输入半边摆幅为80mV,同时可输出四相位时钟。

关键词： Serdes 压控振荡器二分频器相位噪声 lc谐振网络

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基于IEEE802.11a全集成低噪声放大器的设计

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桂林电子科技大学学报 2012年第6期32卷 431-434页

作者：陈郑段吉海黄胜桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004

针对传统的宽带LNA普遍存在噪声系数大、芯片面积相对较大等不足,采用0.18!m CMOS工艺设计了一种基于IEEE802.11a的全集成低噪声放大器(LNA),选用源级电感负反馈电路,实现了良好的输入匹配。调整偏置电压和MOS管的宽长比进行了噪声优化... 详细信息

针对传统的宽带LNA普遍存在噪声系数大、芯片面积相对较大等不足,采用0.18!m CMOS工艺设计了一种基于IEEE802.11a的全集成低噪声放大器(LNA),选用源级电感负反馈电路,实现了良好的输入匹配。调整偏置电压和MOS管的宽长比进行了噪声优化。后仿真结果表明,在5.15～5.825GHz的频带范围内,增益S21大于16.03dB,增益平坦度为1.51dB,最大噪声系数和输入三阶截点分别为2.565dB、-2.15dBm。采用1.8V电源供电,电路总功耗约为13.29mW。

关键词：输入匹配 lc谐振网络噪声系数源随器

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108MHz～174MHz可调谐滤波器的设计与实现

108MHz～174MHz可调谐滤波器的设计与实现

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2011年全国微波毫米波会议

作者：陈昆和赵志远南京总参第六十三研究所解放军理工大学通信工程学院研究生4队

本文设计了频率范围是108MHz～174MHz的可调谐滤波器,实现了低插损(小于1.5dB),小矩形系数(小于7),快转换(转换速度小于20μs)和高抑制(2f处的抑制大于50dB),实验结果表明,可调谐滤波器测试结果与仿真曲线基本一致。

关键词：可调谐滤波器 lc谐振网络开关电容阵列

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