一种L波段小型化高性能锁相频率源

利用锁相环技术,实现了一种小型化高性能L波段频率源方案。设计得到的频率源输出频率为1.8～2.1GHz,同时具备低功耗、低相噪、低杂散等特点,且其体积和重量分别仅为28mm×20mm×6.4mm和15g,完全满足航天导航应用的要求。     

应用于1.4 GHz的紧凑型可穿戴阵列贴片天线设计

针对天线可最大限度探测人体深层组织需降低天线的回波损耗和增加带宽性能问题,提出了一种可穿戴阵列贴片天线。该天线尺寸大小为40 mm×40 mm×2.54 mm,上下两层的介质基板厚度均为1.27 mm,添加上层介质基板是为了天线与更深的组织层匹配,将单元贴片天线以2×2的形式集成到单个基板上组成阵列,并用HFSS仿真软件搭建人体组织模型进行仿真。仿真结果表明,单元贴片天线在中心频率1.4 GHz处的回波损耗达到-20 dB,-10 dB处的阻抗带宽为1.384×1.411 GHz,阵列贴片天线在中心频率1.4 GHz处的回波损耗达到-25 dB,在-10 dB处的阻抗带宽为1.383×1.424 GHz,由于天线加工误差导致实物测量时天线的中心频率发生右移,但总体与仿真结果一致。两款天线对比可知阵列天线相较于单元天线的回波损耗更低,带宽更宽。     

1.6 GHz 24位4阶Σ-Δ小数分频频率合成器

介绍了一种3 V 0.35μm BiCMOS工艺实现的1.6 GHz小数分频频率合成器。它采用新型的24位4阶Σ-Δ调制结构数字调制器,以减少频率合成器的带内相位噪声、锁定频率切换时间,在获得高达20 MHz鉴相频率的同时,能达到小于1 Hz的频率分辨率。仿真结果表明,它的锁定范围是1.615~1.675 GHz,环路带宽100 kHz,带内相位噪声低于-90 dBc/Hz,锁定频率切换时间小于25μs,可以很好地满足个人手持电话系统PHS标准的应用。该电路功耗为20 mW,芯片面积1.7 mm×0.8 mm,其中,Σ-Δ调制部分所占面积为1 mm×0.4 mm。     

超低附加相移0.5GHz～18GHz六位数控衰减芯片设计

在简要介绍MMIC技术的基础上论述了使用ADS仿真软件设计超低附加相移0.5GHz～18GHz六位数控衰减芯片的方法。该衰减芯片由相对独立的六位衰减单元级联而成,在0.5GHz～18GHz频带范围内,插入损耗小于5dB,衰减精度不大于±(0.2+10%A)dB;步进为0.5dB;驻波不大于1.5;附加相移不大于±3.5°;电路芯片尺寸为2.4mm×1.2mm×0.1mm。采用TTL电平逻辑控制,开关速度小于20ns。芯片背面既是直流地也是射频地,可广泛用于相控阵系统。     

C波段超宽带微型LTCC带通滤波器设计

基于低温共烧陶瓷(Low temperature co-fired ceramic,LTCC)技术设计了一款C波段超宽带、高抑制的带通滤波器,并通过LTCC技术对滤波器进行加工制作,满足了小体积、高性能、密集封装的应用需求。滤波器整体上采用了低通滤波器与高通滤波器串联的结构实现超宽通带,并引入传输零点来增加带外抑制,采用垂直叉指电容和双层螺旋电感来减少滤波器体积。最终实现的滤波器通带的中心频率为5.3 GHz,带宽为3 GHz,通带内插损小于0.8 dB,在DC～3 GHz处抑制达到了36 dB,在8～14 GHz处抑制达到了35 dB,通带回波损耗为12 dB。滤波器体积为：1.8 mm×1.0 mm×0.7 mm。     

23～47GHz 宽带BiCMOS 低噪声放大器设计

针对不同国家标准对5G 高频段的不同频率需求,设计了一款超宽带低噪声放大器,频率覆盖23～47GHz。采用T 型电感并联峰化技术,实现对传统电感并联峰化机构的带宽扩展,在相同功耗下,带宽可大幅提升。该放大器采用0.13 μm BiCMOS 工艺设计实现,芯片面积0.42 mm×0.85 mm。测试结果表明,该低噪放在频率23～47GHz 范围内,增益大于22 dB,S11 和S22 均小于- 7dB,噪声系数2.6～3.8 dB,输入1 dB 压缩点大于-15 dBm,在1.2 V电源电压下,芯片整体功耗仅12 mW。     

13GHz高速逻辑器件

这4款高速逻辑器件H M C720L P3E、H M C721L P3E、HMC722LP3E以及HMC723LP3E的时钟频率高达13GHz,采用SMT封装,适用于台式测试设备、自动测试设备、光通信、医疗和工业系统     

1.8GHz AlN薄膜体声波谐振器的研制

提出了基于AlN压电薄膜多层结构的1.8 GHz射频薄膜体声波谐振器(FBAR),并进行了研究。采用修正后的MBVD等效电路模型对器件的谐振特性进行了分析和模拟。给出了采用半导体加工工艺制备器件的工艺流程,并实际制做谐振器样品,样品的测试结果:器件的串联谐振频率fs和并联谐振频率fp分别为1.781和1.794 GHz,相应的有效机电耦合系数为1.8%;串联谐振频率处和并联谐振频率处的Q值分别为308和246。该谐振器样品实际尺寸为0.45 mm×0.21 mm×0.5 mm,可以用来制备高性能的滤波器、双工器和低相噪射频振荡器等。     

GaAs pHEMT工艺6～18GHz有源倍频器MMIC

基于GaAs pHEMT工艺,设计了一个6～18 GHz宽带有源倍频器MM IC,最终实现了较高的转换增益和谐波抑制特性。芯片内部集成了输入匹配、有源巴伦、对管倍频器和输出功率放大器等电路。外加3.5 V电源电压下的静态电流为80 mA;输入功率为6 dBm时,6～18 GHz输出带宽内的转换增益为6 dB;基波和三次谐波抑制30 dBc。当输出频率为12 GHz时,100 kHz频偏下的单边带相位噪声为-143 dBc/Hz。芯片面积为1 mm×1.5 mm。     

Hittite最新推出GaAs MMIC I/Q下变频器系列

全球知名的射频微波MMIC厂商Hittite公司日前推出3款新型的I/Q下变频器,适用于雷达、卫星通信、点对点通信、点对多点通信应用,支持频率从9GHz到24 GHz。其中,HMC869LC5和HMC908LC5内置一个低噪放,以及一个镜频抑制混频器,该混频器由缓冲放大器驱动。HMC869LC5的工作频率为12～16 GHz,     

一种L波段多层低群延时滤波器设计

针对目前L波段滤波器体积大、群延时高、损耗大等问题,提出了一种L波段多层低群延时滤波器。通过选取高硅基作为衬底材料,采用多层交指结构的谐振器来降低带内群延时,减小体积。利用HFSS软件对滤波器展开建模与仿真。通过调整谐振器的参数,得到最佳设计方案。仿真结果表明,该滤波器的中心频率为1.5 GHz,带内插入损耗小于1.2 dB,带内群延时波动小于500 ps,在中心频率左右0.3 GHz处的带外抑制达到50 dB,滤波器尺寸较小,为8 mm×7 mm×1.5 mm。     

2．55～17GHz小型化圆锥天线

提出一种新型的超宽带全向电小天线,应用折叠技术改变了地板的形状,极大地减小了天线的物理尺寸,方便了实际工程中的安装和携带。设计的天线工作频段为2．55～17GHz,电压驻波比小于2,在频段7～17GHz增益5dBi左右,低频段增益有所下降,但仍大于1dBi。设计过程中,根据频率无关天线（单锥天线）的物理尺寸,通过仿真软件CST建立模型,最后得到的尺寸为37．8mm×60mm。     

3～16GHz宽覆盖频率合成器的研制

提出了一种实现宽覆盖、低相位噪声、低杂散的频率合成方法.该方法采用双锁相环切换加直接倍频的模式,实现了3～16 GHz的频率合成器.实验结果表明,该方法简洁易行,所实现的系统达到了较好的技术指标:全频段输出信号步进20 MHz时,相噪均在-83 dBc/Hz@10kHz以下,杂散在-60 dBc以下,输出功率在10 dBm以上.该方案为实现高性能的超宽覆盖小步进频率合成器提供了一个有效的方法.     

DC～20 GHz宽带单片数控衰减器

介绍了五位数控衰减器单片电路的主要技术指标和设计方法.电路设计基于ADS微波设计环境,采用GaAs PHEMT工艺技术实现.利用版图电磁仿真验证技术,实现了全态附加相移小的目标.工作频率为DC～20 GHz,全态衰减附加相移小于等于±3°,驻波比≤1.5:1.通过设计结果和测试结果对比,表明本单片的设计方法可行.最终,单片电路流片一次成功,实现了设计目标.电路尺寸为2.7 mm × 1.4 mm×0.1 mm,控制电压为0 V和-5 V,无直流功耗.     

安捷伦科技面向20 GHz～40 GHz广播和卫星应用推出表面封装毫米波放大器

安捷伦科技(Agilen tTechnologies,Inc.)进一步扩大其毫米波(m m W)集成电路产品系列,增添在20GHz～40GHz频率范围内工作的低成本表面封装放大器。新产品系列包含7种器件:安捷伦AMMP-6231是一款高性能的低噪声放大器,适合18GHz～30GHz的接收链路,并集成了输入/输出隔直电容、偏压抗流器(CHOKE)以及自偏压单电源;AMMP-6345和AMMP-5040是为20GHz～45GHz宽带应用开发的驱动器放大器;AMMP-5024是一个在100MHz～40GHz频率下工作的行波放大器;AMMP-6425和AMMP-6430是两款适用于18GHz～30GHz的高性能1瓦功率放大器,面向点对…     

低电调电压全集成10~20GHz VCO的设计与实现

研制了一款低电调电压、多频段压控振荡器(VCO)微波单片集成电路(MMIC),MMIC主要由6频段振荡电路、控制电路、译码电路等组成。将10~20 GHz的频率范围分为6个频段覆盖,从而将电调电压控制在5 V以内。基于GaAs异质结双极晶体管(HBT) 2μm工艺对所设计的VCO进行了流片验证,芯片面积为3.4 mm×3.2 mm。测试结果表明,在室温下,当电源电压为5 V、电调电压在0~5 V时,每个频段VCO可覆盖的频率为9.58~11.6 GHz、11.06~13.23 GHz、12.77~14.89 GHz、14.21~16.48 GHz、16~18.48 GHz和17.7~20.17 GHz;当电调电压为2.5 V、频偏为100 kHz时,每个频段VCO的相位噪声分别为-91.8、-90.5、-90.3、-90、-88.2和-87.1 dBc/Hz。因此,该6频段VCO覆盖了10~20 GHz的频率范围,且每段VCO的相位噪声指标良好,可满足低压电子系统的应用需求。     

15～24GHz低噪声放大器

Hittite Microwave研制的HMC262是一个GaAsMMIC低噪声放大器,其工作频率为15～24GHz,最大增益为25dB,噪声为2dB。1dB时的压缩输出功率为4．5dB,电源电压采用直流3V,电源电流为36mA。尺寸大小仅为2.75mm2,因而很容易与其它芯片集成到一起。 该放大器可用于微波和毫米波的点对点通讯及卫星通讯中,它与HMC203、MHC258、MMC246或HMC265混合使用可以组成微波和毫米波接收机。 咨询编号：001237     

GaAs MMIC倍频器

HMC156C8是Hittite Microwawe推出的GaAsMMIC倍频器,其输入频率范围为0．7～2．3GHz,输出频率为1.4GHz～4.6GHz,转换损耗小于18dB。中心频率fo、3fo和4fo相对于输入电平的隔离分别为47dB、55dB和42dB,输入驱动电平为10～20dBm,该芯片采用Hittite公司的MMIC技术,不需直流偏压,尺寸小。采用非密封陶瓷表面封装,工作温度为-55～+85℃。 咨询编号：001243     

LTCC多级结构实现高性能微型带通滤波器的研究

提出了一种基于LTCC多级结构实现高性能微型带通滤波器的实现方法。该滤波器电路由6个由电感耦合的谐振腔组成。在一般抽头式梳状线滤波器设计的基础上,引入了交叉耦合,形成传输零点,并结合电路仿真以及三维电磁场仿真,辅之以DOE的设计方法,设计出了一种尺寸小、频率选择性好、边带陡峭、阻带抑制高的滤波器。实际测试结果与仿真结果吻合较好,中心频率为2.925 GHz,其1 dB带宽为170 MHz,在1².703 GHz频率上的衰减均优于35 dB,在3.1472.703 GHz频率上的衰减均优于35 dB,在3.147⁶ GHz频率上的衰减均优于35 dB,体积仅为4.5 mm×3.4 mm×1.5 mm。     

微波宽带单片集成电路二分频器的设计与实现

采用D触发器进行分频,设计了基于主从D触发器的1:2分频器,该分频器主要由输入缓冲电路、分频器内核、输出缓冲电路和电流偏置电源四个模块组成.HBT工艺具有速度快、相位噪声低的优点,采用HBT工艺,成功地设计了输入频率范围为50 MHz～7 GHz的静态二分频器.测试结果表明,该分频器在输入频率为3.7 GHz,输入-20 dBm功率时,输出功率4 dBm;电源电压5 V,工作电流85 mA,芯片尺寸为0.85 mm×0.85 mm.