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一种新型路径共享真时延波束合成架构的设计
被引量：
1
1
作者
党艳杰
梁煜
张为
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期1266-1272,共7页
为满足宽带天线通信系统多输入多输出的要求,提出了一种新型路径共享真时延波束合成架构。通过真时延单元提供的一定延时差弥补信号到达天线的时间差,合成多路信号来提高输出能力。相比于传统的波束合成架构,该架构通过真时延单元共享,...
为满足宽带天线通信系统多输入多输出的要求,提出了一种新型路径共享真时延波束合成架构。通过真时延单元提供的一定延时差弥补信号到达天线的时间差,合成多路信号来提高输出能力。相比于传统的波束合成架构,该架构通过真时延单元共享,节省芯片面积。该架构具有中心对称性与可扩展性,可支持2M个输入和2K个输出。基于HHNEC0. 18μm CMOS工艺设计四入四出波束合成器单元,对提出的架构加以验证。仿真结果表明,工作频带为0. 5~1. 5 GHz,延时分辨率为80 ps、最大延时为720 ps。在天线间距为10. 5 cm的情况下,能够提供±43°和±13°四个扫描角度。输入输出回波损耗≤-10 dB,带内整体增益为约26 dB,增益平坦度≤3 dB。版图面积(包括I/O焊盘和ESD)为3. 69 mm×3. 62 mm。
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关键词
多波束
路径共享
真时延
群延时
超宽带
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职称材料
一种砷化镓工艺的双向真时延芯片设计
2
作者
郝东宁
张为
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期102-108,128,共8页
采用0.25μm GaAs pHEMT E/D工艺实现了X/Ku波段的双向真时延芯片的设计。通过在新型长号型延时结构中增加双向选择开关,实现了低插入损耗波动的双向数控可调真时延电路。其延时单元采用四阶和二阶电感耦合全通滤波器实现,单位面积下具...
采用0.25μm GaAs pHEMT E/D工艺实现了X/Ku波段的双向真时延芯片的设计。通过在新型长号型延时结构中增加双向选择开关,实现了低插入损耗波动的双向数控可调真时延电路。其延时单元采用四阶和二阶电感耦合全通滤波器实现,单位面积下具有较高的延时量,并通过双向有源开关选择延时路径来控制延时大小。延时芯片的工作带宽为6~18 GHz,可实现3位延时,最小延时步进为15 ps,最大延时范围为106 ps。仿真结果表明,其具有相对较低的插入损耗8.1~15 dB,且损耗随时延的波动小于±2 dB。芯片尺寸为1.91 mm^(2),群时延均方根误差小于10 ps,回波损耗大于15 dB,直流功耗为110 mW,输入1 dB压缩点大于7 dBm。
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关键词
真时延
延时电路
砷化镓
全通滤波器
低插入损耗波动
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职称材料
基于130 nm CMOS工艺的X/Ku波段有源双向可衰减真延时电路
3
作者
史佳惠
康炜
+1 位作者
程国枭
吴文
《微波学报》
CSCD
北大核心
2023年第S01期156-159,共4页
本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个X/Ku波段的有源双向可衰减的真延时(true time delay,TTD)电路。本设计由7个真延时单元、6个有源双向开关、6位衰减器和数字控制电路组成。为了减小功耗并拓宽带宽,采用了基于LC的人工传输线(artifici...
本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个X/Ku波段的有源双向可衰减的真延时(true time delay,TTD)电路。本设计由7个真延时单元、6个有源双向开关、6位衰减器和数字控制电路组成。为了减小功耗并拓宽带宽,采用了基于LC的人工传输线(artificial transmission lines,ATL)进行延时。使用宽带双向有源双刀双掷(double-pole double-throw,DPDT)开关来补偿开关和延时单元的损耗;在参考信号路径上使用T型和π型衰减器,以最小化时延控制过程中的幅度变化。前仿真结果显示该电路具有0-508 ps的延时,4 ps的最小有限位,以及6-18 GHz的带宽,支持双向操作,实现了31.5 dB的衰减器覆盖范围,最小步进为0.5 dB,功耗为281 mW,且在发送和接收端的增益变化仅为-3.6±3.6 dB。
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关键词
真时延
CMOS
有源开关
双向放大器
宽带相控阵天线
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职称材料
题名
一种新型路径共享真时延波束合成架构的设计
被引量：
1
1
作者
党艳杰
梁煜
张为
机构
天津大学微电子学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期1266-1272,共7页
基金
国家重点研发计划(2016YFE0100400)~~
文摘
为满足宽带天线通信系统多输入多输出的要求,提出了一种新型路径共享真时延波束合成架构。通过真时延单元提供的一定延时差弥补信号到达天线的时间差,合成多路信号来提高输出能力。相比于传统的波束合成架构,该架构通过真时延单元共享,节省芯片面积。该架构具有中心对称性与可扩展性,可支持2M个输入和2K个输出。基于HHNEC0. 18μm CMOS工艺设计四入四出波束合成器单元,对提出的架构加以验证。仿真结果表明,工作频带为0. 5~1. 5 GHz,延时分辨率为80 ps、最大延时为720 ps。在天线间距为10. 5 cm的情况下,能够提供±43°和±13°四个扫描角度。输入输出回波损耗≤-10 dB,带内整体增益为约26 dB,增益平坦度≤3 dB。版图面积(包括I/O焊盘和ESD)为3. 69 mm×3. 62 mm。
关键词
多波束
路径共享
真时延
群延时
超宽带
Keywords
multi-beam
path-sharing
true-time-delay
group delay
ultra wide band
分类号
TN820 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
一种砷化镓工艺的双向真时延芯片设计
2
作者
郝东宁
张为
机构
天津大学微电子学院
出处
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期102-108,128,共8页
基金
国家基础加强重点项目基金(2019JCJQZD24603)。
文摘
采用0.25μm GaAs pHEMT E/D工艺实现了X/Ku波段的双向真时延芯片的设计。通过在新型长号型延时结构中增加双向选择开关,实现了低插入损耗波动的双向数控可调真时延电路。其延时单元采用四阶和二阶电感耦合全通滤波器实现,单位面积下具有较高的延时量,并通过双向有源开关选择延时路径来控制延时大小。延时芯片的工作带宽为6~18 GHz,可实现3位延时,最小延时步进为15 ps,最大延时范围为106 ps。仿真结果表明,其具有相对较低的插入损耗8.1~15 dB,且损耗随时延的波动小于±2 dB。芯片尺寸为1.91 mm^(2),群时延均方根误差小于10 ps,回波损耗大于15 dB,直流功耗为110 mW,输入1 dB压缩点大于7 dBm。
关键词
真时延
延时电路
砷化镓
全通滤波器
低插入损耗波动
Keywords
time delay
delay circuit
gallium arsenide
all-pass filters
low loss variation with delay
分类号
TN432 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
基于130 nm CMOS工艺的X/Ku波段有源双向可衰减真延时电路
3
作者
史佳惠
康炜
程国枭
吴文
机构
近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室
出处
《微波学报》
CSCD
北大核心
2023年第S01期156-159,共4页
基金
国家自然科学基金(62104109)
文摘
本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个X/Ku波段的有源双向可衰减的真延时(true time delay,TTD)电路。本设计由7个真延时单元、6个有源双向开关、6位衰减器和数字控制电路组成。为了减小功耗并拓宽带宽,采用了基于LC的人工传输线(artificial transmission lines,ATL)进行延时。使用宽带双向有源双刀双掷(double-pole double-throw,DPDT)开关来补偿开关和延时单元的损耗;在参考信号路径上使用T型和π型衰减器,以最小化时延控制过程中的幅度变化。前仿真结果显示该电路具有0-508 ps的延时,4 ps的最小有限位,以及6-18 GHz的带宽,支持双向操作,实现了31.5 dB的衰减器覆盖范围,最小步进为0.5 dB,功耗为281 mW,且在发送和接收端的增益变化仅为-3.6±3.6 dB。
关键词
真时延
CMOS
有源开关
双向放大器
宽带相控阵天线
Keywords
true time delay
CMOS
active switch
bi-directional amplifier
wideband phased array antenna
分类号
TN821.8 [电子电信—信息与通信工程]
TN432 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种新型路径共享真时延波束合成架构的设计
党艳杰
梁煜
张为
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种砷化镓工艺的双向真时延芯片设计
郝东宁
张为
《西安电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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下载PDF
职称材料
3
基于130 nm CMOS工艺的X/Ku波段有源双向可衰减真延时电路
史佳惠
康炜
程国枭
吴文
《微波学报》
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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