毕业论文文献综述

2004年伯克利大学Doan发现CMOS工艺硅基片电阻率较低,易引起更高的损耗,并在当时的工业标准模型BSIM3的基础上提出了考虑寄生效应体效应的精确MOS管模型和传输线仿真模型的方法,进而采用了共面波导结构,实现了60GHz的低噪声放大器[3],唯一缺点就是由于芯片面积较大,制造成本较高,不利于商业应用。
在MMIC电路中,必须考虑芯片尺寸这个关系到成品率和成本的指标。为了解决单片低噪声放大器的尺寸问题,2005年,台湾国立大学采用0.13μm的CMOS工艺,串并联的微带线结构匹配实现了一款小面积的Q波段低噪声放大器[4]。该LNA采用的是三级的共源拓扑结构,性能不错,芯片面积很小,为商业应用留下了余地。
2005年,美国加州大学Razavi采用0.13μm工艺研制出了60GHz的CMOS射频收发前端,开启了采用CMOS工艺设计60GHz射频集成电路的热潮[5]
2006年,D. Alldred, B. Cousins, and S. P. Voinigescu采用90nm,2级单端级联,第2级差分输出至MIXer的结构得到60GHz的LNA,其性能比采用SiGe HBT工艺更好[6]
随后,加拿大多伦多大学电子与计算机工程系的Yao等人在2006年采用两级共源-共栅(cascode)结构,完成了一个90nm CMOS工艺的低噪声放大器,并且得到了较好的性能结果,增益和噪声系数都要优于之前的CMOS低噪声放大器[7]。它采用的是一种优化的设计方法,在源极和栅极之间采用了匹配电感,与共源极和共栅极中的FET的寄生电容产生谐振,减小了损耗,改善了噪声系数。
2006年,台湾国立大学的Chieh-Min Lo等人采用共源共栅结构,通过TFMS进行阻抗匹配,在保证一定性能的基础上取得了理想的芯片面积,缺点是功耗比较大,影响了芯片持续工作的时间[8]
国内对CMOS毫米波集成电路的研究比较晚也比较的局限。东南大学,中科院等为数不多的几个单位参与了设计的研究。在中国科学院部署下,上海微系统与信息技术研究所率先开展了60GHz收发芯片及通信系统验证的开发与研制工作。2011年12月,上海市科委科研计划课题“60GHz超高速通信射频前端芯片技术研究”通过验收,专家组高度评价课题组的研究工作,认为课题组在60GHz射频芯片设计、在片测试、系统集成等方面取得了重要的科研成果,推动了我国60GHz毫米波通信技术的集成化发展。
浏览次数:  更新时间:2017-10-19 10:30:54
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