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一款用于FMCW雷达应用的65纳米19.1至20.4 GHz带两点调制的Σ-Δ小数N分频频率合成器
摘要: 本文提出了一种用于调频连续波(FMCW)雷达的19.1至20.4 GHz ΣΔ小数N分频频率合成器,采用两点调制(TPM)技术。该FMCW合成器通过具有大范围连续频率调谐能力和小数控制振荡器(DCO)增益变化的数字与压控振荡器(D/VCO)来支持TPM。该技术避免了环路带宽与线性调频斜率之间的关联,有利于实现快速线性调频、优化相位噪声和线性度。FMCW信号的起始频率、带宽和斜率均可独立重构。实测显示,在19.25 GHz载波偏移1 MHz处相位噪声为?93.32 dBc/Hz,锁定时间小于10微秒。当线性调频斜率为94 kHz/μs时,均方根频率误差仅112 kHz;斜率为9.725 MHz/μs时误差为761 kHz。该合成器采用65 nm CMOS工艺实现,包含输出缓冲器时功耗为74.3 mW。
关键词: 调频连续波雷达,分数分频,两点调制,互补金属氧化物半导体,锁相环,频率合成器
更新于2025-09-23 15:22:29
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一款用于微波成像传感的紧凑型X波段矢量网络分析仪
摘要: 本研究开发了一款紧凑便携的X波段矢量网络分析仪(VNA),用于低成本微波成像传感应用。针对本振(LO)注入牵引效应显著及相位噪声性能较差可能降低测量精度的问题,该VNA分别采用单次变频技术和相位噪声抵消技术来抑制注入牵引效应与本振相位噪声。研究提出包含反正切、反正弦和反余弦函数的混合相位检测算法,以突破传统正交相位检测在某些相位区域存在的失真瓶颈。实验结果表明,采用这款高度紧凑便携的自主研发VNA构建的X波段微波成像系统,能有效获取鸡翅骨骼与猪肋骨的轮廓图像。
关键词: 收发器、微波图像传感、矢量网络分析仪、相位噪声、频率合成器
更新于2025-09-23 15:22:29
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 无人机自主路径规划实现大规模光伏电站精准监测
摘要: 本文提出了一种工作在3.6 GHz的低噪声小数分频数字锁相环(PLL),实现了低带内相位噪声。采用一种具有0.8皮秒分辨率的10位时间数字转换器(TDC)、低功耗小面积的电荷泵和逐次逼近寄存器型模数转换器(SAR-ADC)进行相位检测。通过设计的构建??榻饩隽薚DC的延迟问题。采用双环最小均方(LMS)校准技术降低了小数杂散。提出了一种无电感电容(LC)数字控制振荡器(DCO),无需使用MOS变容管,通过桥接电容技术将频率分辨率提高到7 kHz(或单位可变电容为2.6 aF)。采用65 nm CMOS工艺制作了原型芯片,在50 MHz参考频率下,其有源面积为0.38 mm2,功耗为9.7 mW。在1至5 MHz环路带宽下,实测带内相位噪声为107.8 dBc/Hz至110.0 dBc/Hz。
关键词: 数控振荡器(DCO)、最小均方(LMS)、数字锁相环(PLL)、时间数字转换器(TDC)、逐次逼近寄存器型模数转换器(SAR-ADC)、频率合成器、互补金属氧化物半导体(CMOS)、亚皮秒分辨率
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2019年光子学与电磁学研究春季研讨会(PIERS-Spring) - 意大利罗马(2019.6.17-2019.6.20)] 2019年光子学与电磁学研究春季研讨会(PIERS-Spring) - 半绝缘衬底上基于石墨烯的射频NEMS电容式开关的技术特性
摘要: 本文提出了一种全数字锁相环(AD-PLL),其采用模数转换器(ADC)实现电压域数字化,而非传统易受分辨率与功耗权衡限制的时间数字转换器(TDC)。该电路包含18位C类数控振荡器(DCO)、4位比较器、数字环路滤波器(DLF)和频率锁定环(FLL)?;?5 nm CMOS工艺实现,在2.2 GHz载波频率下达到-112 dBc/Hz的带内相位噪声和380 fs的均方根抖动,功耗仅4.2 mW时优值系数(FoM)达-242 dB。
关键词: 子采样、模数转换器(ADC)、电压域、全数字锁相环(AD-PLL)、频率合成器、CMOS、低功耗
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年春季光子学与电磁学研究研讨会(PIERS-Spring) - 意大利罗马(2019.6.17-2019.6.20)] 2019年春季光子学与电磁学研究研讨会(PIERS-Spring) - 一种适用于手机应用的紧凑型八频段天线
摘要: 本文提出了一种全数字锁相环(AD-PLL),其采用模数转换器(ADC)实现电压域数字化,而非传统易受分辨率与功耗权衡限制的时间数字转换器(TDC)。该锁相环由18位C类数控振荡器(DCO)、4位比较器、数字环路滤波器(DLF)和频率锁定环(FLL)构成?;?5 nm CMOS工艺实现时,在2.2 GHz载波频率下达到-112 dBc/Hz的带内相位噪声和380 fs的均方根抖动,功耗仅4.2 mW时优值系数(FoM)达-242 dB。
关键词: 子采样、模数转换器(ADC)、电压域、全数字锁相环(AD-PLL)、频率合成器、CMOS、低功耗
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2018年第五届毫米波与太赫兹技术国际会议(MMWaTT) - 伊朗德黑兰(2018.12.18-2018.12.20)] 2018年第五届毫米波与太赫兹技术国际会议(MMWaTT) - MMWaTT 2018组委会
摘要: 本文提出了一种全数字锁相环(AD-PLL),采用模数转换器(ADC)实现电压域数字化,而非传统易受分辨率与功耗权衡限制的时间数字转换器(TDC)。该电路包含18位C类数控振荡器(DCO)、4位比较器、数字环路滤波器(DLF)及锁频环(FLL)?;?5 nm CMOS工艺实现,在2.2 GHz载波频率下达到?112 dBc/Hz的带内相位噪声和380 fs的均方根抖动,以仅4.2 mW功耗实现?242 dB的优值系数(FoM)。
关键词: 频率合成器、子采样、CMOS、电压域、模数转换器(ADC)、全数字锁相环(AD-PLL)、低功耗
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年光子学北美会议(PN) - 加拿大魁北克市(2019.5.21-2019.5.23)] 2019光子学北美会议(PN) - 偏振二次谐波显微技术揭示胎儿与成人半月板及软骨的差异
摘要: 本文提出了一种全数字锁相环(AD-PLL),其采用模数转换器(ADC)实现电压域数字化,而非传统易受分辨率与功耗权衡限制的时间数字转换器(TDC)。该电路包含18位C类数控振荡器(DCO)、4位比较器、数字环路滤波器(DLF)和频率锁定环(FLL)?;?5 nm CMOS工艺实现,在2.2 GHz载波频率下达到?112 dBc/Hz的带内相位噪声和380 fs的均方根抖动,以仅4.2 mW功耗实现?242 dB的品质因数(FoM)。
关键词: 模数转换器(ADC)、全数字锁相环(AD-PLL)、电压域、子采样、频率合成器、低功耗、CMOS
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE相控阵系统与技术国际研讨会(PAST)- 美国马萨诸塞州沃尔瑟姆(2019.10.15-2019.10.18)] 2019年IEEE相控阵系统与技术国际研讨会(PAST)- 一种用于多功能应用的低剖面紧密耦合80°扫描天线阵列
摘要: 本文提出了一种全数字锁相环(AD-PLL),其采用模数转换器(ADC)实现电压域数字化,而非传统易受分辨率与功耗权衡限制的时间数字转换器(TDC)。该电路包含18位C类数控振荡器(DCO)、4位比较器、数字环路滤波器(DLF)和锁频环(FLL)。基于65 nm CMOS工艺实现,在2.2 GHz载波频率下达到-112 dBc/Hz的带内相位噪声和380 fs的均方根抖动,以仅4.2 mW功耗实现-242 dB的优值系数(FoM)。
关键词: 子采样、模数转换器(ADC)、电压域、全数字锁相环(AD-PLL)、频率合成器、CMOS、低功耗
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于自模式锁定多模激光器的射频频率合成器
摘要: 低噪声本振在现代通信系统中至关重要。本文报道采用对称多模多段半导体激光器对构建芯片级射频合成器的稳定解决方案,以实现有限尺寸下的高性能。该对称激光结构利用共享分布布拉格反射镜(DBR)及外反馈电路辅助的相向激光输出实现自模式锁定。当采用5个锁定模式在26.4 GHz进行模间运行时,在10 kHz频偏处获得的相位噪声性能为-92 dBc/Hz,较自由运行状态改善57 dB。此外,基于该模式锁定系统通过电流调谐实现了11-13 GHz频段的射频合成器。对应激光器对拍频输出的相位噪声在11-13 GHz载波频率10 kHz频偏处达到-100 dBc/Hz,较未模式锁定状态下同频段拍频输出的相位噪声改善58 dB。
关键词: 时序抖动、EAM(电吸收调制器)、PM(相位调制器)、锁模、相位噪声、SOA(半导体光放大器)、自锁模、DBR(分布布拉格反射镜)、频率合成器、多模半导体激光器、模间振荡
更新于2025-09-16 10:30:52