2.5Gb/s和3.125Gb/s速率级0.35μmCMOS限幅放大器

采用了TSMC0.35μm CMOS工艺实现了可用于SONET/SDH2.5Gb/s和3.125Gb/s速率级光纤通信系统的限幅放大器。通过在芯片测试其最小输入动态范围可达8mVp—p，单端输出摆幅为400mVp-p，功耗250mW，含信号丢失检测功能，可以满足商用化光纤通信系统的使用标准。     

16信道0.35μmCMOS/VCSEL光发射模块

研究了垂直腔面发射激光器 (VCSEL)及其列阵器件的光谱特性、调制特性、高频特性及与微电子电路的兼容性 ,将 1× 16的VCSEL与CMOS专用集成电路进行多芯片组装 (MCM ) ,混合集成为 16信道VCSEL光发射功能模块 .测试过程中 ,功能模块的光电特性及其均匀性良好 ,测量的 - 3dB频带宽度大于 2GHz.     

10 Gb/ s 0. 18 􀀁m CMOS 激光二极管驱动器芯片

基于0．18μm CMOS工艺设计的10Gb／s激光二极管驱动器电路。核心单元为两级直接耦合的差分放大器，电路中采用了并联峰化技术和放大级直接耦合技术以扩展带宽，降低功耗。模拟结果表明，在1．8V电源电压作用下该电路可工作在10Gb／s速率上，输入单端峰峰值为0．3V的差分信号时，在单端50Ω负载上的输出电压摆幅可达到1．4V，电路功耗约为85mW。     

基于GaAs工艺的36GHz压控振荡器

利用法国OMMIC公司的0.2μm GaAs PHEMT工艺,设计实现了一个36GHz压控振荡器电路.该电路采用完全差分的调谐振荡器结构,通过引进容性源极耦合差动电流放大器和调谐负载电路,提高了电路的性能.测试表明:该压控振荡器中心频率为36GHz,调谐范围约为800MHz,在偏离中心频率10MHz处的单边带相位噪声为-98.83dBc/Hz.芯片面积为0.5mm×1mm,采用-5V单电源供电,核心单元功耗约为200mW.     

0.13μm射频MOS场效应晶体管特性及模拟

采用0.13μm CMOS射频和混合信号工艺进行了射频nMOS场效应晶体管版图的优化设计和芯片制作.对制作的射频nMOS器件进行了直流特性和S参数测试,测试结果表明射频nMOS管的特征频率fT达到了93GHz,fmax超过了90GHz.采用小信号等效电路模型对该nMOS管的交流特性进行了模拟.在100MHz到30GHz频率范围内得到了与测试结果相吻合的仿真结果.     

HBT MMIC功率放大器的自适应线性化偏置技术

设计HBT MMIC功率放大器,偏置电路的选择对于提高功率放大器的效率和线性度至关重要.为了在效率和线性度之间取得良好折中,一个重要的方法是让HBT的偏置点随输入信号的功率变化而变化.许多文献都对这种自适应偏置技术进行了研究,然而,对于多种自适应线性化偏置电路比较和分析的文章尚未见报道.本文综合叙述了适用于HBT MMIC工艺,尺寸小、成本低的多种自适应线性化偏置电路,总结了这些偏置电路的基本工作原理,并提出了一种改进的线性化偏置电路.     

16 GHz CMOS 4:1分频器

采用TSMC 1.18 μm标准CMOS工艺实现了一种4:1分频器.测试结果表明,电源电压1.8 V,核心功耗18 mW.该分频器最高工作频率达到16 GHz.当单端输入信号为-10 dBm时,具有5.8 GHz的工作范围.该分频器可以应用于超高速光纤通信以及其它高速数据传输系统.     

跨阻放大器S参数与跨阻增益间的关系

在等效电路模型基础上,推导了单端输入单端输出和单端输入差分输出情况下跨阻放大器跨阻增益计算公式,探讨了光探测器输出阻抗对跨阻增益的影响,分析了电路S参数与跨阻增益的关系。并且利用ADS仿真工具对理论推导进行了仿真验证,最后通过实验测量单端输入单端输出跨阻放大器的S参数及数据分析,对理论进行了验证。     

1.244GHz 0.25μm CMOS低功耗锁相环

采用TSMC公司的标准0.25μm CMOS工艺,设计并实现了一个全集成的1.244GHz低功耗锁相环,提出了一种锁相环相位噪声的行为级模拟方法.锁相环的核心功耗仅为12mW,输出时钟信号均方抖动为6.1ps,单边带相位噪声在10kHz频偏处为-106dBc/Hz.     

40Gb/s 0.18μm CMOS甚短距离并行光接收前端放大器

研制成功一种应用于甚短距离(VSR)光传输系统的40Gb/s 并行光接收前端放大器芯片.该电路采用12路并行信道结构和0.18μm CMOS工艺,单信道传输速率达到了3.318Gb/s.电路设计采用了RGC结构和噪声优化技术,克服了CMOS光检测器大寄生电容造成的带宽不够的问题.提出了一种同时采用P 保护环(PGR)、N 保护环(NGR)和深N阱(DNW)的并行放大器隔离结构,有效地抑制了并行放大器之间的串扰,减小了放大器之间的衬底耦合噪声.测试表明,所有信道在3.318Gb/s数据速率、2mVpp输入和2pF的寄生电容下均得到了清晰的眼图.芯片采用1.8V电源供电,单路前端放大器的功耗为85mW,12路总功耗约为1W.