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基于半模基片集成波导的高速数据传输系统 被引量:4
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作者 袁希望 李晓春 +2 位作者 袁斌 王宁 毛军发 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期41-45,共5页
提出了基于半模基片集成波导(HMSIW)互连的高速数据传输系统,并实现了单通道7.5Gbps的高速数字信号传输。对传统SIW互连传输系统进行了改进,设计加工了新型HMSIW波导互连,替换传统SIW波导互连,使得信道传输带宽和系统传输速率显著提高... 提出了基于半模基片集成波导(HMSIW)互连的高速数据传输系统,并实现了单通道7.5Gbps的高速数字信号传输。对传统SIW互连传输系统进行了改进,设计加工了新型HMSIW波导互连,替换传统SIW波导互连,使得信道传输带宽和系统传输速率显著提高。在相同主模截止频率条件下,HMSIW的工作带宽为SIW的两倍,而其宽度尺寸仅为SIW的一半。仿真与实测结果显示论文提出的HMSIW互连传输系统与文献提出的传统SIW互连传输系统相比,前者的最高传输速率是后者的1.5倍。 展开更多
关键词 基片集成波导(SIW) 半模基片集成波导(HMSIW) 高速数据传输 互连 工作带宽
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基于基片集成波导互连的16进制正交振幅调制高速传输系统 被引量:1
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作者 沈利梅 李晓春 毛军发 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1368-1371,共4页
为了进一步提高数据的传输速率,采用16进制的正交振幅调制(16QAM)方式,设计实现了一种新颖的基于基片集成波导互连的高速数据传输系统.基片集成波导经设计加工和测试,其带宽为14-28GHz,通带内插损约为0.5dB;16QAM互连系统经先进系统... 为了进一步提高数据的传输速率,采用16进制的正交振幅调制(16QAM)方式,设计实现了一种新颖的基于基片集成波导互连的高速数据传输系统.基片集成波导经设计加工和测试,其带宽为14-28GHz,通带内插损约为0.5dB;16QAM互连系统经先进系统设计(ADS)软件仿真验证,得到了清晰的眼图及星座图,最大传输速率可达到20Gb/s,是传统基片集成波导(SIW)互连系统的数据传输速率的4倍.因此,采用16QAM的SIW高速互连系统与传统的采用载波调制方式的SIW互连系统相比,可显著增加SIW的频带利用率,进而提高系统的数据传输速率. 展开更多
关键词 基片集成波导 16进制正交振幅调制 高速互连
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一种基于片上测试系统的AlGaN/GaN HEMT器件大信号建模方法 被引量:1
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作者 史丽云 沈溧 +1 位作者 唐旻 高建军 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2016年第9期82-85,95,共5页
AlGaN/GaN材料是目前最吸引人的半导体材料之一。AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件的建模方法主要基于传统的GaAs FET模型分析方法,未考虑材料本身的新特性。通过使用片上测试系统,结合数值分析方法,提出了一种AlGaN/GaN HEMT... AlGaN/GaN材料是目前最吸引人的半导体材料之一。AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件的建模方法主要基于传统的GaAs FET模型分析方法,未考虑材料本身的新特性。通过使用片上测试系统,结合数值分析方法,提出了一种AlGaN/GaN HEMT器件的大信号模型,该模型中的寄生参数值可通过特殊测试结构和数值优化方法获得,模型中的直流参数可以通过改进传统STATZ直流模型获得,改进后模型的直流参数随着栅-源电压的变化而变化,比传统STATZ模型准确度提高了约10%。实验测量结果表明,在0.1-40GHz的频率范围内,模型参数提取结果与器件测量结果吻合良好。 展开更多
关键词 ALGAN/GAN高电子迁移率晶体管 大信号 模型 片上(在片)测试
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基于慢波半模基片集成波导的紧凑型平衡滤波器设计 被引量:2
4
作者 朱宏彬 纪磊 +1 位作者 李晓春 毛军发 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2739-2746,共8页
本文基于慢波半模基片集成波导(Slow-Wave Half-Mode Substrate Integrated Waveguide,SW-HMSIW)结构,设计了一款紧凑型平衡滤波器.该滤波器由金属盲孔阵列加载的SW-HMSIW多模谐振腔、两对间距0.5λ_(g)的差分馈电线(λ_(g)为滤波器中... 本文基于慢波半模基片集成波导(Slow-Wave Half-Mode Substrate Integrated Waveguide,SW-HMSIW)结构,设计了一款紧凑型平衡滤波器.该滤波器由金属盲孔阵列加载的SW-HMSIW多模谐振腔、两对间距0.5λ_(g)的差分馈电线(λ_(g)为滤波器中心频率处的波长)组成.该平衡滤波器由于利用了HMSIW多模谐振腔的不同模式,TE_(102)^(SW)和TE_(106)^(SW)两个模式工作在共模(Common Mode,CM)状态,而TE_(103)^(SW),TE_(104)^(SW),TE_(105)^(SW)这3个模式工作在差模(Differential Mode,DM)状态;因此该滤波器相较于已发表文献中的SIW平衡滤波器,具有更宽的工作带宽.进一步,慢波结构的引入实现了对HMSIW多模谐振腔不同模式谐振频率的调控,明显降低了谐振腔的纵向及横向尺寸,实现了滤波器的紧凑化设计.本文提出的滤波器,其总尺寸为1.86λ_(g)×0.34λ_(g),-3 dB DM工作相对带宽可达32%,-20 dB CM抑制相对带宽可达23%.与同类HMSIW平衡滤波器相比,本文提出的SW-HMSIW平衡滤波器的电路面积减小了约42%. 展开更多
关键词 平衡滤波器 半模基片集成波导 多模谐振腔 慢波结构 小型化
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一种抑制同步开关噪声的电磁带隙结构微带线互连 被引量:2
5
作者 王香婷 李晓春 毛军发 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期563-568,共6页
提出了一种在信号线上刻蚀电磁带隙(EBG)结构的微带线互连结构及其设计方法.该互连具有良好的通带传输特性和阻带抑制特性,所以能够抑制同步开关噪声(SSN),保证信号的完整性.该EBG微带线互连采用印制电路板(PCB)工艺进行了加工,S参数的... 提出了一种在信号线上刻蚀电磁带隙(EBG)结构的微带线互连结构及其设计方法.该互连具有良好的通带传输特性和阻带抑制特性,所以能够抑制同步开关噪声(SSN),保证信号的完整性.该EBG微带线互连采用印制电路板(PCB)工艺进行了加工,S参数的仿真与测试结果具有良好的一致性,表明该互连可以有效抑制同步开关噪声.另外,将该EBG微带线互连与在接地板上刻蚀相同尺寸的EBG的微带线互连做了对比,散射参数和时域波形的分析结果表明,提出的EBG微带线互连具有更强的SSN抑制能力和更好的信号完整性. 展开更多
关键词 电磁带隙结构 同步开关噪声 微带线互连
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基于坐标平面旋转的比幅测角方法 被引量:1
6
作者 王宁 李晓春 +2 位作者 毛军发 邵妍 刘正 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期69-73,共5页
雷达信号处理主要目的是实现对目标角度的跟踪,伺服系统根据角误差驱动并调整天线方向,因此角误差的计算直接决定了跟踪速度。本文提出了一种基于坐标平面旋转的比幅测角方法,在误差允许的范围内,进行多次坐标旋转简化运算同时给出角误... 雷达信号处理主要目的是实现对目标角度的跟踪,伺服系统根据角误差驱动并调整天线方向,因此角误差的计算直接决定了跟踪速度。本文提出了一种基于坐标平面旋转的比幅测角方法,在误差允许的范围内,进行多次坐标旋转简化运算同时给出角误差符号位,经流水级除法器计算,在200M工作频率下所提方法的整个测角过程仅需105 ns即可得到角误差结果。在SMIC 0.13μm CMOS工艺下对两种方法设计电路进行流片测试,结果表明所提方法与基于求模算法的比幅测角方法相比,降低功耗62%,面积减少27.5%,性能表现更优,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 比幅测角 毫米波雷达 复数除法 坐标平面旋转
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基于WLP-FDTD的带隙电源地平面噪声时域分析 被引量:1
7
作者 孙伟 李晓春 毛军发 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期569-574,共6页
针对带隙电源地平面的噪声传播问题,提出一种基于加权拉盖尔多项式-时域有限差分(WLP-FDTD)方法.该方法首先将带隙电源地平面分为2部分:一部分为完整电源地平面;另一部分为带隙结构.然后建立完整电源地平面的等效电路模型以及带隙的耦... 针对带隙电源地平面的噪声传播问题,提出一种基于加权拉盖尔多项式-时域有限差分(WLP-FDTD)方法.该方法首先将带隙电源地平面分为2部分:一部分为完整电源地平面;另一部分为带隙结构.然后建立完整电源地平面的等效电路模型以及带隙的耦合电路模型.最后对等效电路建立电压电流方程,并采用WLP-FDTD算法求解.计算结果表明,提出的基于WLP-FDTD的电源地平面噪声时域分析方法,相比于传统FDTD方法,在精度不变的同时计算效率显著提高,适合精确快速分析高速电路的电源完整性. 展开更多
关键词 带隙电源地平面 等效电路 加权拉盖尔多项式-时域有限差分
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一种新型小型化功分器 被引量:8
8
作者 毛军发 夏彬 《微波学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期7-11,共5页
文章提出了一种新的功分器分析方法。该方法利用任意两个隔离端口之间的反射和隔离散射参数,严格推导了任意两个隔离端口应该满足的以Y矩阵表示的约束条件。同时提出了先功分电路,后隔离电路的设计流程,为器件的小型化设计指引了方向。... 文章提出了一种新的功分器分析方法。该方法利用任意两个隔离端口之间的反射和隔离散射参数,严格推导了任意两个隔离端口应该满足的以Y矩阵表示的约束条件。同时提出了先功分电路,后隔离电路的设计流程,为器件的小型化设计指引了方向。与传统的奇/偶模方法相比,该方法对于非对称功分器提供了更严谨的分析过程。该方法也适用于分析任意端口数、任意端接实阻抗、任意功分比的功分器、正交和180°耦合器设计问题。利用该方法,在微带PCB(印刷电路板)上,制作了一款功分器。通过对比理论计算、全波仿真以及测量结果,表明设计的小型化功分器性能良好。 展开更多
关键词 功分器 任意功率比 任意终端实阻抗
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集成电路碳纳米管互连建模与特性研究
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作者 唐旻 吴林晟 +1 位作者 李晓春 毛军发 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1135-1141,共7页
近年来,基于碳基材料的纳米尺度互连方案得到了人们的广泛关注,为下一代集成电路的互连技术提供了一种全新的解决途径.基于国内外在碳纳米互连建模和特性研究方面的进展,并结合本课题组取得的相关成果,对集成电路碳纳米管互连的等效电... 近年来,基于碳基材料的纳米尺度互连方案得到了人们的广泛关注,为下一代集成电路的互连技术提供了一种全新的解决途径.基于国内外在碳纳米互连建模和特性研究方面的进展,并结合本课题组取得的相关成果,对集成电路碳纳米管互连的等效电路建模、时延特性以及热特性进行了系统的分析,并与传统铜互连进行了全面比较.最后对具有实用前景的碳纳米异质互连技术进行了简要介绍和展望. 展开更多
关键词 碳纳米管 石墨烯纳米带 集成电路 互连线 过孔结构
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基于分形超表面的小型化宽带高透射率平面透镜天线 被引量:4
10
作者 马丽娜 顾昌展 +1 位作者 周凌云 毛军发 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3003-3013,共11页
本文提出了一种基于分形透射超表面的X波段小型化宽带高透射率平面透镜天线.单元设计依照天线-滤波-天线的设计思想,满足巴特沃斯响应,实现单元宽带和高透射率特性.利用分形和堆栈结构,进一步扩大天线带宽,同时实现单元小型化.基于上述... 本文提出了一种基于分形透射超表面的X波段小型化宽带高透射率平面透镜天线.单元设计依照天线-滤波-天线的设计思想,满足巴特沃斯响应,实现单元宽带和高透射率特性.利用分形和堆栈结构,进一步扩大天线带宽,同时实现单元小型化.基于上述设计思想,设计了两种同时具有小型化、宽带、高透射率特性的三层透射超表面单元,单元周期仅为4.5 mm(0.15λ_(0)).为验证单元特性,设计、仿真、加工、测试了基于两种设计单元的频率选择表面.仿真和测试结果表明,提出的两种频率选择表面带宽分别为40%和64%,与入射角在60°以内条件下的反射系数(S_(11))和透射系数(S21)的3 dB带宽对应.此外,为了实现透射相位在满足要求特性的尺寸可变范围内的相位360°覆盖,并进一步提高平面透镜天线效率,本文对第二种超表面结构进行改进,提出了一种基于七层透射超表面单元的平面透镜天线,并给出等效电路模型辅助验证.仿真结果表明,本文提出的平面透镜天线的法向最大增益为12.5 dBi,相比馈源高5.25 dB,且具有20%的相对带宽,口径效率高达78%,证明了该天线具有良好的辐射特性. 展开更多
关键词 宽带 小型化 高透射率 平面透镜天线 分形 超表面
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一种新型混合型超宽带EBG结构 被引量:3
11
作者 马晓剑 李晓春 +1 位作者 王宁 毛军发 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期30-34,42,共6页
针对当前电磁带隙(EBG)结构存在下截止频率高、阻带范围小与抑制程度差等问题,提出了一种结合L型EBG与Meander型EBG的混合型电磁带隙结构。将所提结构应用在电源分配网络(PDN)的电源层,同时保持地层的完整性,构建新型电源/地层结构。以... 针对当前电磁带隙(EBG)结构存在下截止频率高、阻带范围小与抑制程度差等问题,提出了一种结合L型EBG与Meander型EBG的混合型电磁带隙结构。将所提结构应用在电源分配网络(PDN)的电源层,同时保持地层的完整性,构建新型电源/地层结构。以抑制深度-30 d B作为参考标准,所提EBG结构阻带带宽可以达到270 MHz^30 GHz以上,与传统的EBG结构相比,能够实现更宽的抑制范围。仿真与实验结果表明所提结构在电源/地层间噪声抑制方面改善明显,验证了所提结构的有效性。此外,本文还研究了单根和差分信号线下的信号传输特性。结果表明,当采用差分线时,该结构在保持良好的SSN抑制性能的同时能够实现较好的信号完整性。 展开更多
关键词 电磁带隙结构 同步开关噪声 电源完整性
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基于WLP-FDTD的电源地网络时域快速分析方法 被引量:2
12
作者 余佩 李晓春 +1 位作者 王宁 毛军发 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期31-35,40,共6页
利用加权拉盖尔多项式-时域有限差分方法(WLP-FDTD)求解电源配送网络中电源地平面的瞬态响应过程。将电源地平面等效为二维电路模型,计算该模型在时域中的方程,采用拉盖尔基函数展开电流电压表达式,利用其正交性,避免了稳定约束条件进... 利用加权拉盖尔多项式-时域有限差分方法(WLP-FDTD)求解电源配送网络中电源地平面的瞬态响应过程。将电源地平面等效为二维电路模型,计算该模型在时域中的方程,采用拉盖尔基函数展开电流电压表达式,利用其正交性,避免了稳定约束条件进而得到方程的求解。与传统的时域有限差分方法(FDTD)相比,提出的方法分离了时间和空间变量,不受稳定条件的约束,在计算电源地平面剖分网格数较多时,具有较高的计算速率。仿真结果表明在电源地平面的分析中采用二维WLP-FDTD比FDTD的效率更高。 展开更多
关键词 电源地平面 电源完整性 加权拉盖尔多项式-时域有限差分 时域有限差分 瞬态分析
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一种新型的双L型基片集成同轴互连阵列 被引量:2
13
作者 魏鑫 李晓春 +1 位作者 邵妍 毛军发 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期59-64,共6页
基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial Line,SICL)是一种由基板上下导体板、内导体和金属化过孔阵列构成的集成波导结构,具有低损耗、宽频带、抗干扰、易于集成等优点。本文在基片集成同轴线的基础上提出了一种新型的双L型基... 基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial Line,SICL)是一种由基板上下导体板、内导体和金属化过孔阵列构成的集成波导结构,具有低损耗、宽频带、抗干扰、易于集成等优点。本文在基片集成同轴线的基础上提出了一种新型的双L型基片集成同轴互连阵列结构。首先通过仿真将它与传统的微带线和带状线进行了对比,结果表明该结构在损耗、反射以及隔离度方面均表现出优良的特性。然后采用低温共烧陶瓷(LTCC)工艺实现该结构,并通过实验测试了该样品的S参数、隔离性能、眼图及误码率。实验结果表明,在1~40GHz的频率范围内,双L型基片集成同轴互连阵列的耦合度在-40 d B以下,传输速率可达到30 Gbps,具有高速数据传输能力。 展开更多
关键词 基片集成同轴线 双L型 高速互连
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