【摘 要】
：
相控阵系统在5G和卫星通信方面有着广泛的应用。为了提升系统容量和效率,可以采用多波束相控阵系统实现多方位通信,其中多波束相控阵芯片是实现高集成多波束系统关键技术之一。毫米波多波束相控阵芯片需要对信号完成放大、多路分布、移相和增益调节等功能,其中无源、平衡和高隔离度的信号分布网络是低功耗多波束相控阵芯片的难点。本文针对卫星通信应用,利用低成本高集成的CMOS工艺,开展多波束相控阵芯片研究设计,芯片集
论文部分内容阅读
相控阵系统在5G和卫星通信方面有着广泛的应用。为了提升系统容量和效率,可以采用多波束相控阵系统实现多方位通信,其中多波束相控阵芯片是实现高集成多波束系统关键技术之一。毫米波多波束相控阵芯片需要对信号完成放大、多路分布、移相和增益调节等功能,其中无源、平衡和高隔离度的信号分布网络是低功耗多波束相控阵芯片的难点。本文针对卫星通信应用,利用低成本高集成的CMOS工艺,开展多波束相控阵芯片研究设计,芯片集成低噪声放大器、无源、平衡和高隔离的多波束分布网络、移相器和衰减器等子模块,完成平衡四波束相控阵芯片的功能实现。针对低噪声放大器的现存在的高宽带、低噪声和低功耗难以兼具的难点,对相控阵接收链路中第一个电路模块低噪声放大器进行研究设计。对晶体管模型的噪声机理进行分析,采用源极退化电感技术进行噪声和输入阻抗同时匹配。基于以上,设计了基于CMOS工艺Ku频段单级的低噪声放大器。单级低噪声放大器在10mW功耗下,在11.4-13GHz实现了 10dB的增益和2.5dB的噪声系数。为相控阵芯片中低噪声放大器的设计打下基础。为了降低多波束相控阵芯片的功耗和面积,提升通道之间的隔离度,提出一种设计紧凑型功分器和开关的创新技术。采用多抽头电感加上并联电容实现集总等效传输线,基于此传输线,设计了 Ku频段的宽带、低损耗和高隔离功分器和K频段的SPDT开关;采用无需电容的耦合电感技术,设计了K频段的低损耗超宽带的紧凑型差分功分器。功分器和开关的损耗分别为0.7dB和1.6dB。差分功分器的损耗为0.5dB。此创新技术可为相控阵芯片减少5%-10%的芯片面积,提供大于20dB的通道隔离度。最后,设计了 Ka频段CMOS平衡四波束相控阵接收芯片。分析相控阵芯片对增益、线性度、噪声、移相和幅度控制的要求,对系统架构进行设计。对架构包含的电路模块低噪声放大器、信号分布网络、移相器、衰减器和放大器进行分析和设计。采用6 bit无源矢量调制型结构移相器和5 bit开关型衰减器,分别实现了零功耗下准确的移相和增益调节;提出的无源平衡网络显著降低芯片面积,提升波束隔离度。结合宽带低功耗低噪声放大器技术和温度补偿技术,实现的四波束相控阵接收芯片在仅消耗40mW的情况下,从27-31GHz,达到了 360°移相范围和小于4° RMS移相误差、17 dB增益调节范围和小于0.35dB RMS增益误差,波束之间的隔离度大于32dB,且具备增益全自动低温补偿功能。
其他文献
目的 分析新型冠状病毒肺炎疫情防控期间深圳市某中学一起肺结核疫情流行病学特点及调查处置过程，为进一步规范学校肺结核疫情处置提供可借鉴经验。方法 通过现场流行病学方法，对疫情进行调查、处置，根据病例发病时间轴、人群分布和基因测序结果等情况判断疫情流行病学关联性。对所有数据进行收集整理，分析该校发生结核病聚集性疫情的原因。结果 2020年9月至2021年6月，共发现肺结核患者8例，其中实验室确诊6例、
临床发现抑郁症患者常常伴有胃肠道功能的紊乱或存有胃肠道疾病的患者往往伴有焦虑、抑郁等状态。近年来，大量研究发现“脑-肠”这一通行道路上的相关物质的改变与抑郁病的发病过程与治疗方式上存在着重要联系。基于此，该文基于“脑肠轴”理论的思想下分别从现代医学和中医学角度出发，浅述“脑-肠”学说对于抑郁症的相关机制，并浅析针刺壮医脐环穴对抑郁症的治疗作用，以期为临床治疗抑郁症提供一种新的、有效的、可行的针刺治
阿兰·阿斯佩（Alain Aspect）、约翰·克劳泽（John F Clauser）和安东·塞林格（Anton Zeilinger）因“纠缠光子实验、证明贝尔不等式不成立和开创性的量子信息科学”共同获得了2022年诺贝尔物理学奖。本文回顾了三位诺贝尔物理学奖得主的成长经历与科学贡献，介绍了中国在量子信息领域的发展历程，进而为我国基础科学研究与新兴产业创新发展提供思考。
＜正＞今年10月，诺贝尔物理学奖颁发给了三位研究“量子纠缠”的科学家。科技发达的今天，我们对量子这个词并不陌生，但量子到底是什么呢？先从一个简单的现象讲起。假设手电筒打出一束光，如果你在近距离对着它看，会觉得刺眼。但如果你在离手电筒几百米远的地方看，那就是一个很小的亮点。因为这束光会扩散，距离越远，它扩散得越大，
＜正＞量子力学从20世纪初诞生以来，催生了晶体管、激光等重大发明，这被科学界称为第一次量子革命。近年来，以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命正在兴起。今年的诺贝尔物理学奖的获奖者，探索了纠缠的量子态，他们的实验为基于量子信息的新技术扫清了障碍，为目前正在进行的量子技术革命奠定了基础。
文章立足于当前博物馆文创产业发展持续繁荣的大背景下,选择"儿童"这一博物馆中常被忽视却又举足轻重的受众,围绕博物馆与儿童的关系展开研究。从广州十三行博物馆文创发展现状的实际调研出发,充分融入十三行博物馆的文化元素,并考虑到儿童的偏好和需求,辅以具有创新性的展现形式得出最后的设计成果,即广州十三行博物馆吉祥物设计和为6到12岁儿童服务的益智导览书,在静态的展品与儿童观众之间架起一座桥梁,让历史文化生
＜正＞建筑行业市场规则因建设工程的特殊性、复杂性而明显区别于其他行业。一个典型的问题是，总包方在中标后，往往会选择在分包合同中设置“背靠背条款”，以达到降低资金成本、转移业主拒付或拖延支付工程款的风险。但是“背靠背条款”的效力问题在司法实践中广受争议，各地裁判结果不一。不同的司法观点，对于纠纷双方的利益影响较大。厘清不同裁判观点的底层逻辑，归纳影响判决结果的常见因素，有助于为企业提供更加科学、合理
一向以暴力美学著称的吴宇森借由《赤壁》首次涉猎历史题材电影，这引起了广泛热议。吴宇森在《赤壁》中对原历史文本进行了大刀阔斧的改编，以西方的表现手法重构了东方的史诗巨著，尽管影片在国内口碑褒贬不一，但是在国际传播方面受到不少赞誉，成功与世界接轨。对于结构主义者来说，《赤壁》这样重构史诗的电影为研究提供了不可多得的丰富材料。
目的 探究盆底肌锻炼护理对初产妇第二产程侧卧位接产的分娩结局及产后盆底肌张力恢复的影响。方法 选取自然分娩初产妇300例，第二产程时均取侧卧位接产，随机将产妇分为对照组和观察组，各150例。对照组采用常规护理干预，观察组在常规干预的基础上行盆底肌锻炼，比较两组第二产程和总产程、会阴侧切率和裂伤率，分娩结局及产后盆底肌张力恢复情况。结果 在第二产程、总产程方面，观察组均少于对照组（P＜0.05）;在
文章解读2022年诺贝尔物理学奖的获奖成就以及来龙去脉，详尽梳理贝尔不等式、量子纠缠及其相关研究的主要概念和里程碑，并深入浅出地讲解关键物理思想。