2dB噪声系数的Ka波段宽带高增益单片低噪声放大器

报道了一种基于商用0.15um赝配高电子迁移率晶体管工艺的单片低噪声放大器,工作频率范围为23~36GHz.它采用自偏置结构.对晶体管栅宽进行了优化设计减小栅极电阻,以得到低的噪声系数.采用吸收回路和加电阻电容网络的直流偏置结构提高电路稳定性,用多谐振点方法和负反馈技术扩展带宽.测试结果表明,其噪声系数低于2.0dB,在31GHz处,噪声系数仅为1.6dB.在整个工作频带范崮内,增益大于26dB,输入回波损耗大于11dB,输出回波损耗大于13dB.36GHz处的ldB压缩点输出功率为14dBm.芯片尺寸为2.4mm×1mm.     

用于室温全固态锂金属电池的精准丁二腈官能团化聚氧化乙烯固态电解质（英文）

聚环氧乙烷(PEO)聚合物电解质有望应用于全固态锂金属电池.然而,目前还没有提出有效的方法制备全固态PEO电解质,以克服其在室温下无法使用的局限性.在本研究中,我们基于聚合物C-H键功能化策略,通过在聚合物链上直接共价连接具有锂配位活性的丁二腈官能团,设计出了一种高离子导电性PEO电解质.该官能团有效增强了PEO链的无序性和流动性,同时也作为链间快速离子传导的活性位点,从而实现了离子周围自由体积和迁移行为的双重优化.得益于官能团对离子输运的精准调节,新型电解质表现出更强的离子传导性(离子电导率提升100倍)、更高的转移数(t_Li⁺=0.51)和更宽的电化学窗口(>0.47 V).特别是功能化的PEO_300k电解质具有超高室温离子电导率(25℃时为1.01×10^-4 S cm^-1)并且能够在室温下稳定工作,该研究为开发具有实际应用价值的聚合物电解质提供了新的途径.     

基于单目视觉的球形电机转子方位测量方法

球形转子方位测量是构成永磁球形电动机闭环控制系统的重要组成部分,传统的非接触式测量方法算法复杂且实时性差,针对该问题提出了基于单目视觉的球形电动机转子二自由度方位测量方法。通过球形电机的机械结构确定了视觉测量装置的构成,在电机转子表面与输出轴固联位置喷涂圆形标记,分析相机获取的图像得到具有转子方位信息的特征点的坐标,从而计算出特征点在实际空间中所对应的转子方位。利用滑轨支架测量系统进行实验验证,实验结果表明该方法的有效性。     

永磁体参数对双定子球形电机磁场影响的研究

永磁球形电动机采用不同的永磁体结构参数,对电机的电磁场会产生一定的影响。论文提出一种新型双定子永磁球形电动机,建立不同的永磁体参数的电机模型,对比分析不同参数的永磁体结构对电机电磁场的影响。利用三维有限元法分别对电机内外磁场进行建模分析,得到了气隙磁通密度径向分量分布数据。同时,针对永磁体的结构参数进行了静磁场磁通密度和磁场分布计算,建立了球坐标系下永磁体磁场有限元求解模型,进行对比分析。理论分析和实验结果表明了所设计结构的有效性,文中对转子永磁体的磁通密度进行了测试,与仿真计算结果一致。     

UHF平衡式宽带20W功率放大器

报道了一款自主设计并研制成功的UHF频段宽带大功率放大器,采用PCB工艺实现了基于LANGE耦合器的平衡放大结构.通过调整耦合端和直通端的谐振支路,在损耗与对称性之间折衷,LANGE耦合器的性能得到极大改善,满足了平衡电路的要求.由此LANGE耦合器构成的平衡功率放大器在1.35～1.85GHz频率范围内, 增益≥43dB,输出功率≥20W,增益平坦度≤±0.56dB.     

UHF平衡式宽带20W功率放大器

报道了一款自主设计并研制成功的UHF频段宽带大功率放大器,采用PCB工艺实现了基于LANGE耦合器的平衡放大结构.通过调整耦合端和直通端的谐振支路,在损耗与对称性之间折衷,LANGE耦合器的性能得到极大改善,满足了平衡电路的要求.由此LANGE耦合器构成的平衡功率放大器在1.35～1.85GHz频率范围内, 增益≥43dB,输出功率≥20W,增益平坦度≤±0.56dB.     

CMOS射频功率放大器中的变压器合成技术

设计了一种可在CMOS射频功率放大器中用于功率合成的宽带变压器。通过对变压器的并联和串联两种功率合成形式进行分析与比较,指出了匝数比、功率单元数目以及寄生电阻对变压器功率合成性能的影响;提出了一种片上变压器的设计方法,即采用多层金属叠层并联以及将功放单元内置于变压器线圈中的方式,解决了在CMOS工艺中设计变压器时面临的寄生电阻过大及有效耦合长度不足等困难。设计的变压器在2～3 GHz频段内的损耗小于1.35 dB,其功率合成效率高达76%以上,适合多模多频段射频前端的应用。     

A 3.4-3.6 GHz power amplifier in an InGaP/GaAs HBT

报道了基于InGaP/GaAs HBT工艺的3.4-3.6GHz功率放大器芯片的设计。针对片外和片内寄生因素引起的谐振点偏移、匹配变差、增益降低等问题,通过优化设计片外匹配电路以及设计输入匹配的片外调整电路,最终取得了较高的增益以及良好的匹配状态。电路测试结果为：在Vcc为4.3V以及Vbias=3.3V下,3.4GHz处的1dB压缩点输出功率达到27.1dBm以上,相应的PAE为25.8%,二次谐波和三次谐波抑制比分别达到了-64dBc和-51dBc。在3.4-3.6GHz频段内,增益大于28dB, S11<-12.4dB,S22<-7.4dB,达到了设计要求。     

A 3.4-3.6 GHz power amplifier in an InGaP/GaAs HBT

This paper presents a 3.4-3.6 GHz power amplifier（PA） designed and implemented in InGaP/GaAs HBT technology.By optimizing the off-chip output matching network and designing an extra input-matching circuit on the PCB,several problems are resolved,such as resonant frequency point migration,worse matching and lower gain caused by parasitics inside and outside of the chip.Under V_cc = 4.3 V and V_bias = 3.3 V,a P_1dB of 27.1 dBm has been measured at 3.4 GHz with a PAE of 25.8%,the 2nd and 3rd harmonics are -64 dBc and -51 dBc,respectively. In addition,this PA shows a linear gain more than 28 dB with S₁₁<-12.4dB and S₂₂<-7.4 dB in 3.4-3.6 GHz band.     

使用Lange 耦合器的24-40GHz平衡式低噪声放大器设计

使用0.15 um pHEMT工艺,设计了一种基于Lange耦合器的全集成的宽带（24－40GHz）的平衡式低噪声放大器。在文中提出了一种低损耗、高耦合的Lange耦合器的新的设计方法,适合于微波宽带应用。所设计的Lange耦合器在22GHz到42GHz的一个宽频段内,最小损耗为0.09dB,而最大损耗也只有0.2dB。测试结果表明,用这种Lange耦合器实现的四级平衡式低噪声放大器在24－40GHz的频段内,噪声系数低于2.7dB,最大增益达到30dB,而且同时得到了非常良好的驻波比性能,输入、输出驻波比分别小于1.45dB和1.35dB。