偏振相关的压应变量子阱增益芯片

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作者 段宜江 陈超 +10 位作者 孙晶晶 张建伟 刘朝晖 陈鹏 周寅利 吴昊 张卓 刘天娇 张大勇 宁永强 王立军 《发光学报》 北大核心 2025年第10期1940-1947,共8页

半导体增益芯片作为外腔半导体激光器(ECSL)的有源介质,其功率、偏振相关性及线宽展宽因子等特性直接决定着激光器的核心性能。为提高半导体增益芯片的偏振消光比,降低激光器中模式竞争引入的噪声,本文研究了量子阱厚度、量子阱应变对横... 半导体增益芯片作为外腔半导体激光器(ECSL)的有源介质,其功率、偏振相关性及线宽展宽因子等特性直接决定着激光器的核心性能。为提高半导体增益芯片的偏振消光比,降低激光器中模式竞争引入的噪声,本文研究了量子阱厚度、量子阱应变对横电(TE)、横磁(TM)模式材料增益的影响,并同时探究了有源区长度对增益芯片功率及自发辐射谱的影响。通过在InGaAs/AlGaAs量子阱中引入压应变,提高了TE与TM模式之间的材料增益差,实现了具有明显偏振相关性的850 nm波段半导体增益芯片,最高偏振消光比为9.58 dB,最大自发发射光谱带宽28.72 nm,最高输出功率28.53 mW。该工作为量子精密测量、相干激光雷达与相干光通信等领域所需的窄线宽、线偏振激光器提供了偏振特性显著的有源增益介质。 展开更多

关键词 增益芯片 外腔半导体激光器 量子阱 偏振消光比 线偏振

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集成串转并数字电路的C波段GaAs双通道幅相多功能芯片

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作者 王测天 张帆 +4 位作者 刘莹 羊洪轮 王为 廖学介 周德云 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第6期810-818,共9页

基于0.15-μm GaAs增强型赝配高电子迁移率晶体管(E-mode pHEMT)工艺,研制了一款5.8~6.8 GHz的C波段双通道幅相多功能芯片。该芯片集成了7位数控衰减器、增益补偿低噪声放大器、6位数控移相器、功分器和30位串转并等电路。集成的串转并... 基于0.15-μm GaAs增强型赝配高电子迁移率晶体管(E-mode pHEMT)工艺,研制了一款5.8~6.8 GHz的C波段双通道幅相多功能芯片。该芯片集成了7位数控衰减器、增益补偿低噪声放大器、6位数控移相器、功分器和30位串转并等电路。集成的串转并数字电路用于对两个通道的衰减移相进行控制和识别芯片地址。测试结果表明,参考态时,2个通道的增益为0~0.5 dB和-0.15~0.42 dB,测量噪声均小于6.38 dB;衰减态时,通道1和通道2的衰减均方根(RMS)误差小于0.35 dB和0.34 dB,对应的附加调相RMS误差小于2.5°和2.45°;移相态时,通道1和通道2的移相RMS误差小于2.27°和2.36°,对应的寄生调幅RMS误差均小于0.27 dB。该多功能芯片具有衰减位数多、衰减移相精度高、衰减附加调相和移相寄生调幅小、集成度高的特点。 展开更多

关键词 GAAS 双通道幅相多功能芯片 数控衰减器 增益补偿低噪声放大器 数控移相器 串转并数字电路

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新型光泵浦垂直外腔面发射半导体激光器 被引量：8

3

作者 宋晏蓉 郭晓萍 +5 位作者 王勇刚 陈檬 李港 于未茗 胡江海 张志刚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1448-1450,共3页

用量子阱技术生长的半导体材料作激光增益介质,Al GaAs/GaAs对做布喇格反射镜,并以简单的平凹腔做谐振腔,半导体激光器作泵浦源,制作出了光泵垂直外腔面发射半导体激光器.在抽运功率1.5W时,得到了中心波长1005nm、最大输出功率40mW的激... 用量子阱技术生长的半导体材料作激光增益介质,Al GaAs/GaAs对做布喇格反射镜,并以简单的平凹腔做谐振腔,半导体激光器作泵浦源,制作出了光泵垂直外腔面发射半导体激光器.在抽运功率1.5W时,得到了中心波长1005nm、最大输出功率40mW的激光,光-光转换效率2.7%. 展开更多

关键词 面发射半导体激光器 光泵浦 量子阱 增益芯片

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大量程、高精度超声测距仪设计 被引量：10

4

作者 李勇峰 张彦江 +2 位作者 陈志勇 杨录 张艳花 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第4期28-31,共4页

针对现有超声测距系统测距距离短、精度不高的缺点,提出了一种利用积分电路进行距离增益补偿的方法,设计实现了以C8051F320单片机为控制器的超声测距仪。该系统采用超声收发一体化防水传感器,利用发射超声波与反射回波时间差来测量待测... 针对现有超声测距系统测距距离短、精度不高的缺点,提出了一种利用积分电路进行距离增益补偿的方法,设计实现了以C8051F320单片机为控制器的超声测距仪。该系统采用超声收发一体化防水传感器,利用发射超声波与反射回波时间差来测量待测距离,并实时测量环境温度以修正超声波传播速度。实验表明:系统性能稳定,精度高、量程大,有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 超声波测距 高精度 增益补偿 单片机

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电子倍增CCD倍增要件研究 被引量：5

5

作者 张灿林 陈钱 尹丽菊 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2771-2775,共5页

讨论了信号载流子倍增寄存器(CCM)结构及其工作原理,在此基础上建立了电子倍增CCD的碰撞电离模型.通过对CCM倍增结构的研究发现实现倍增的三个必要条件:适中的倍增级电场、适当的浅掺杂浓度以及与电子碰撞平均自由程相当的倍增距离.通... 讨论了信号载流子倍增寄存器(CCM)结构及其工作原理,在此基础上建立了电子倍增CCD的碰撞电离模型.通过对CCM倍增结构的研究发现实现倍增的三个必要条件:适中的倍增级电场、适当的浅掺杂浓度以及与电子碰撞平均自由程相当的倍增距离.通过建模研究均匀场强中增益情况表明增益因子为0.01时对应的偏置电压接近EMCCD所用倍增电压. 展开更多

关键词 EMCCD 电子倍增 片上增益 静态感应器件

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基于单一类型载流子的电子倍增CCD倍增模型 被引量：3

6

作者 张灿林 陈钱 尹丽菊 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期580-583,共4页

基于单一类型载流子,讨论了电子倍增CCD(EMCCD)的雪崩倍增原理,并在此基础上使用经典分段电离率模型,结合雪崩倍增积分关系式建立了EMCCD的倍增模型。根据实际器件倍增结构和栅压幅值确定使用Wolff多次碰撞电离理论。通过倍增模型的理... 基于单一类型载流子,讨论了电子倍增CCD(EMCCD)的雪崩倍增原理,并在此基础上使用经典分段电离率模型,结合雪崩倍增积分关系式建立了EMCCD的倍增模型。根据实际器件倍增结构和栅压幅值确定使用Wolff多次碰撞电离理论。通过倍增模型的理论计算与实际器件的倍增曲线比较发现边缘场强度足够大,倍增区足够宽才能引起适当的信号倍增。该模型可以方便地计算单一类型载流子信号通过全固态多级级联电子倍增寄存器后的总增益与倍增栅压的关系曲线。计算结果表明,倍增模型与现有EMCCD器件倍增数据吻合较好。 展开更多

关键词 光电子学与激光技术 电子倍增CCD 电子倍增 片上增益 边缘场 电荷倍增极

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集成CMOS行波放大器的设计和仿真 被引量：3

7

作者 李富华 李征帆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1781-1784,共4页

采用有耗片内螺旋电感和 0 .1 8μm CMOS工艺对集成行波放大器进行了设计 ,其仿真增益在 1 4GHz的频带内大于 1 5 d B.仿真了有耗片内螺旋电感的分布参数对放大器增益的影响 ,该仿真结果对放大器的设计和优化具有很好的指导作用 .

关键词 集成CMOS行波放大器 设计 微波集成电路 增益 片内螺旋电感 计算机仿真

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微型片式收发组件技术研究 被引量：7

8

作者 李吉浩 戴扬 +2 位作者 施鹤年 韩宗杰 张金平 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期31-34,共4页

针对采用有源相控阵技术的高分辨率合成孔径雷达(SAR)应用要求,设计制作了一款尺寸小、重量轻、厚度薄、可与片式天线阵面相兼容的片式T/R组件,对该片式T/R组件的接收和发射电路、垂直互连性能进行了仿真分析,并对该T/R组件样机进行测... 针对采用有源相控阵技术的高分辨率合成孔径雷达(SAR)应用要求,设计制作了一款尺寸小、重量轻、厚度薄、可与片式天线阵面相兼容的片式T/R组件,对该片式T/R组件的接收和发射电路、垂直互连性能进行了仿真分析,并对该T/R组件样机进行测试验证,在X波段获得的测试结果为:接收增益大于24 d B,噪声系数小于3d B,发射功率大于1 W,垂直互连的端口驻波小于1.35,垂直互连的插损小于0.2 d B。尺寸仅为10 mm×10 mm×5mm,可应用于相关工程中。 展开更多

关键词 收发组件 微型片式 噪声系数 增益

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一种高精度数控宽带直流放大器的设计与实现 被引量：2

9

作者 侯爱霞 陶洋 许艳英 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第3期575-579,共5页

提出一种高精度数控宽带直流放大器的设计方案。该方案基于超低功耗单片机MSP430F155控制平台开发,其中,压控增益宽带放大器的主体部分由THS7530、OPA820ID与THS3091D组成。控制平台可实现对THS7530的增益控制,输出终波幅值并显示结果;... 提出一种高精度数控宽带直流放大器的设计方案。该方案基于超低功耗单片机MSP430F155控制平台开发,其中,压控增益宽带放大器的主体部分由THS7530、OPA820ID与THS3091D组成。控制平台可实现对THS7530的增益控制,输出终波幅值并显示结果;测试通频带为0~20 MHz;整机电压增益可调范围控制在-20^+80 dB范围内;在挂载时输出F-F值为29 V。在降低输出噪声与自激控制方面,使用多模抗干扰接触法,提升了数控宽带直流放大器控制性和稳定性。 展开更多

关键词 直流放大器 单片机 增益平坦化 增益温度补偿 THS7530

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一种多通道数据采集电路的设计 被引量：6

10

作者 夏世长 陈迪平 +2 位作者 王镇道 蒋见花 陈燕 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 2000年第6期80-84,共5页

介绍了一种由 AT89C51单片机控制的八通道数据采集电路的设计 ,解决了数据采集分时选通、自动触发、程控放大及程控滤波等数据采集中的常见问题 。

关键词 单片机 程控放大 程控滤波 触发 数据采集电路

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一种新型程控信号放大器设计及其应用 被引量：4

11

作者 金永贤 《电测与仪表》 北大核心 2002年第11期57-59,共3页

给出一种用二级D/A转换器实现程控增益变化的方法,分析了电路工作原理并给出应用实例。此种放大器增益由单片机输出的数字量控制,适用于计算机测控和智能仪表系统。

关键词 设计 D/A转换器 程控放大器 虚拟仪器 单片机 增益

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InGaN/GaN量子阱悬空微盘发光二极管 被引量：1

12

作者 朱刚毅 宁波 +8 位作者 仇国庆 郭春祥 杨颖 李欣 李炳辉 施政 戴俊 秦飞飞 王永进 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期207-214,共8页

设计并制备了三种不同结构的电泵浦InGaN/GaN量子阱微盘发光器件,对其光增益和光损耗进行了分析和优化。以p型层的结构为分类标准,器件Ⅰ为圆柱形;器件Ⅱ为器件Ⅰ的悬空结构;器件Ⅲ是悬空的圆环形结构。实验和仿真结果表明,三种器件结构... 设计并制备了三种不同结构的电泵浦InGaN/GaN量子阱微盘发光器件,对其光增益和光损耗进行了分析和优化。以p型层的结构为分类标准,器件Ⅰ为圆柱形;器件Ⅱ为器件Ⅰ的悬空结构;器件Ⅲ是悬空的圆环形结构。实验和仿真结果表明,三种器件结构中,器件Ⅱ的结果最好。电极布局为内p外n型的圆柱形器件表面电流分布能够保证发光区和微腔高增益区重合,悬空结构能够降低微盘在垂直方向上的光损耗,有利于更好的光学增益。考虑到共振模式,器件Ⅱ在注入电流大于0.7 mA时,器件Ⅱ实现了峰值波长为408.2 nm、半峰宽为2.62 nm的振荡模式输出。这种电泵浦InGaN/GaN量子阱悬浮微盘二极管器件的设计思路对电泵浦微盘或微环激光器的研制具有重要参考意义。 展开更多

关键词 GaN微腔 损耗和增益竞争 InGaN/GaN量子阱 片上光源

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智能化数显功率表的研制 被引量：1

13

作者 侯加林 王会明 +1 位作者 聂宜茂 魏新华 《电子测量技术》 1998年第3期21-22,共2页

介绍了一种新型测量仪器——智能化数显功率表的工作原理及硬件和软件结构。该功率表输入信号范围大,测量精度高,可准确测量较小的功率和功率因数,具有过载自动报警功能。

关键词 数字功率表 单片机 霍尔元件 自动增益控制

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用于无线互连的片上天线金属干扰分析与设计规则 被引量：1

14

作者 何小威 张民选 李晋文 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期475-480,共6页

定性分析了金属互连线、电源网格、散热与封装以及金属Dummy Fills对2 mm长、30μm宽的片上偶极天线对工作特性的影响.通过在硅衬底和散热金属之间引入0.35 mm厚的金刚石介质材料使天线的传输增益在20 GHz时提高了9 dB.为研究这些金属... 定性分析了金属互连线、电源网格、散热与封装以及金属Dummy Fills对2 mm长、30μm宽的片上偶极天线对工作特性的影响.通过在硅衬底和散热金属之间引入0.35 mm厚的金刚石介质材料使天线的传输增益在20 GHz时提高了9 dB.为研究这些金属结构和布局对集成偶极天线对的传输增益、相位、阻抗及辐射特性带来的干扰,使用三维电磁场软件HFSS进行了全面模拟,根据实验结果与分析借助数值拟合的方法得出了天线对增益大小及相位在金属干扰环境下的若干线性经验公式,总结了一套面向无线互连的片上天线设计规则. 展开更多

关键词 片上天线 无线互连 数值拟合 传输增益

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卷积码在60 GHz芯片间无线互连系统中的性能分析 被引量：3

15

作者 李学华 申思雨 王亚飞 《电信科学》 北大核心 2015年第5期101-106,共6页

针对60 GHz芯片间无线互连系统中信号幅度衰落及多径时延,导致信道产生突发性错误引起误码率增大的问题,从编码增益和译码能耗角度研究了该系统中卷积码的性能。根据60 GHz芯片间无线互连系统特点,分析了适用于此场景的CM7.2信道特性以... 针对60 GHz芯片间无线互连系统中信号幅度衰落及多径时延,导致信道产生突发性错误引起误码率增大的问题,从编码增益和译码能耗角度研究了该系统中卷积码的性能。根据60 GHz芯片间无线互连系统特点,分析了适用于此场景的CM7.2信道特性以及编码系统接收信噪比。结合信道编码理论,推导了卷积码的临界距离,得到了编码系统的能效衡量标准。在此理论研究的基础上,通过MATLAB对卷积码进行了蒙特卡洛数值仿真,得到了编码增益,进而分析了最大通信距离。通过QuartusⅡ对卷积码进行了电路能耗仿真,得到了编译码能耗,进而分析了临界距离。综合考虑卷积码的编码增益、译码能耗及有效通信距离,提出了可优先采用的编码方案。为60 GHz芯片间无线互连系统以及其他60 GHz近距离无线通信系统提供了纠错编码方面的技术参考。 展开更多

关键词 60 GHZ 芯片无线互连 卷积码 编码增益 临界距离

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宽带通信芯片中级联积分梳状插值滤波器的优化设计 被引量：5

16

作者 孙晨 赵毅强 +1 位作者 刘强 李旭 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期252-255,261,共5页

级联积分梳状(CIC)滤波器由于其结构简单、高效等优点,经常作为宽带通信芯片中的抽取器或插值器。随着通信系统以及超大规模集成电路的发展,芯片集成密度越来越高,需要对芯片中关键模块积分梳状滤波器进行面积的优化。为此,设计一种应... 级联积分梳状(CIC)滤波器由于其结构简单、高效等优点,经常作为宽带通信芯片中的抽取器或插值器。随着通信系统以及超大规模集成电路的发展,芯片集成密度越来越高,需要对芯片中关键模块积分梳状滤波器进行面积的优化。为此,设计一种应用于无线宽带射频芯片的CIC插值滤波器。通过位宽优化方法减少滤波器内部节点位宽,并在增益校正部分采用输出截位后的正则有符号数字量编码乘法代替全位宽二进制补码乘法。实验结果表明,与优化前的CIC插值滤波器相比,该滤波器的电路面积可优化58%左右。 展开更多

关键词 级联积分梳状插值滤波器 宽带通信芯片 位宽优化 增益校正 正则有符号数字量编码乘法 面积优化

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软限幅效应、量化阶数及取样间隔对直扩数字匹配滤波性能的影响 被引量：9

17

作者 郭南 洪福明 李乐民 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第1期12-17,共6页

本文以典型的Ａ／Ｄ变换量化器和改进型抖动噪声量化器为例，研究几个数字化参数对直接序列扩频（ＤＳ／ＳＳ）数字匹配滤波／相关性能（系统的处理增益和误比特率）的影响，给出理论分析及计算机模拟结果。用最优化方法研究最佳软限幅... 本文以典型的Ａ／Ｄ变换量化器和改进型抖动噪声量化器为例，研究几个数字化参数对直接序列扩频（ＤＳ／ＳＳ）数字匹配滤波／相关性能（系统的处理增益和误比特率）的影响，给出理论分析及计算机模拟结果。用最优化方法研究最佳软限幅问题；指出增加量化比特数与引入抖动噪声相比能更有效地改善系统性能，而且只要采用三比特的量化就能使系统性能接近无穷量化的效果。文中还讨论了取样间隔以及噪声的归一化带宽对系统性能的影响。本文的结果可为合理设计直扩数字匹配滤波器／相关器提供必要的理论依据。 展开更多

关键词 软限幅 量化 取样 匹配滤波 扩频通信系统

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用于时钟芯片的Pierce晶体振荡器设计 被引量：6

18

作者 刘惩 李冰 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期30-34,共5页

分析了Pierce晶体振荡器的起振条件以及传统结构的局限性。基于CSMC0．5μmCMOS工艺设计实现了一种应用于时钟芯片的32．768kHz的Pierce晶体振荡器电路。采用自动增益控制（AGC）结构，提高了频率稳定性，降低了功耗；使用单位增益放大... 分析了Pierce晶体振荡器的起振条件以及传统结构的局限性。基于CSMC0．5μmCMOS工艺设计实现了一种应用于时钟芯片的32．768kHz的Pierce晶体振荡器电路。采用自动增益控制（AGC）结构，提高了频率稳定性，降低了功耗；使用单位增益放大器稳定静态工作点，有效地减小了版图的面积。通过Spectre对电路进行仿真，结果显示，电源电压在1．5-5，5v电路输出频率都有较好的精度，最大的频率误差为0，085％，阿伦方差为2×10^-8／s，在3V电源电压下，静态平均电流仅300nA，版图面积为300μm×150μm，满足时钟芯片低功耗、高稳定性、较宽的电源适用范围和节约版图面积的要求。 展开更多

关键词 Pierce晶体振荡器 自动增益控制 单位增益放大器 时钟芯片 低功耗

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一种用于S型压电直线电机的新型驱动电源 被引量：1

19

作者 梁宇 王寅 +1 位作者 黄卫清 李海林 《机电工程》 CAS 2013年第12期1520-1523,共4页

为满足S型压电直线电机多通道相位可控的驱动要求,设计并制作了一种新型驱动电源。基于直接数字式频率合成器技术和可编程片上系统,设计了S型压电直线电机所需的三路相位差120°的正弦信号发生装置。采用CD4051和LM358作为主要器件... 为满足S型压电直线电机多通道相位可控的驱动要求,设计并制作了一种新型驱动电源。基于直接数字式频率合成器技术和可编程片上系统,设计了S型压电直线电机所需的三路相位差120°的正弦信号发生装置。采用CD4051和LM358作为主要器件,设计了用于阶跃式电压调节的PGA电路。设计了线性功率放大电路,解决了叠层压电陶瓷快速放电问题。实验结果表明,所设计的驱动电源能可靠地用于该S型压电直线电机,电机运行良好,驱动信号稳定。 展开更多

关键词 压电直线电机 驱动电源 可编程片上系统 直接数字式频率合成器 可编程增益放大器

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自控增益多路数据采集系统电路设计

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作者 郭显久 郑虹 《大连水产学院学报》 CSCD 1997年第2期61-66,共6页

介绍一种在８０９８单片机控制下的远距离多路数据采集系统电路。该电路可实现２５６路的信号采集，并对不同幅度信号实现自动增益控制，使信号采集的精度处于最佳状态。

关键词 单片机 多路数据采集 自动增益控制

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