太赫兹振荡源的研究与设计

发布时间：2021-09-09 16:33

　　太赫兹波在电磁波谱中位于微波和红外辐射之间,是最后一个人类尚未完全认知和利用的频段,由于太赫兹波的低能性、指纹谱性、高穿透性及宽带性等特殊性质而具有广阔的应用前景和战略性基础性的研究价值。太赫兹信号源的产生主要有电子学方法或光子学方法两种手段,通过电子振荡过程向外辐射THz波,便于集成,系统体积较小,造价相对较低,因此本课题采用硅工艺利用电子学的方法产生太赫兹信号源,目标是产生300GHz的可调谐的高功率信号。本文介绍了太赫兹振荡器设计中需要了解的工艺和器件模型知识,并比较了微带线、带地的共面波导（GCPW）、慢波模式的共面波导（SCPW）和慢波模式的微带线（SWTL）等不同结构的传输线。从仿真对比及振荡器的测试中得到带地的共面波导（GCPW）和慢波模式的共面波导（SCPW）性能较好,并对共面波导具体参数的设计方法进行了经验总结,给出了EDA使用过程中常见问题的解决方法。本文采用TSMC 65nm GP工艺设计了三种不同无源元件的三推振荡器,芯片面积都是0.097mm²。已经流片并测试,测试结果显示GCPW结构和SCPW结构的电路输出信号频率分别为272.7GHz... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：105 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

TSMC60nmNMOS管fT随电流变化曲线

TSMC40nmNMOS管fT随电流变化曲线

TSMC60nmNMOS管fmax随电流变化曲线

【参考文献】：
期刊论文
[1]太赫兹波通信技术研究现状及展望[J]. 李纪舟,蒋文涛.  通信技术. 2014(04)
[2]电子学太赫兹技术研究概述[J]. 徐利兵.  中国新通信. 2013(22)
[3]太赫兹技术的发展及在雷达和通讯系统中的应用（Ⅱ）[J]. 郑新,刘超.  微波学报. 2011(01)
[4]太赫兹技术及其应用[J]. 姚建铨.  重庆邮电大学学报(自然科学版). 2010(06)
[5]太赫兹技术的发展及在雷达和通讯系统中的应用（Ⅰ）[J]. 郑新,刘超.  微波学报. 2010(06)
[6]太赫兹科学技术及其应用的新发展[J]. 刘盛纲,钟任斌.  电子科技大学学报. 2009(05)
[7]太赫兹通信技术的研究与展望[J]. 姚建铨,迟楠,杨鹏飞,崔海霞,汪静丽,李九生,徐德刚,丁欣.  中国激光. 2009(09)
[8]我国太赫兹基础研究[J]. 张怀武.  中国基础科学. 2008(01)
[9]太赫兹科学技术的新发展[J]. 刘盛纲.  中国基础科学. 2006(01)
[10]THz技术进展[J]. 王秀敏,徐新龙,李福利.  首都师范大学学报(自然科学版). 2003(03)

博士论文
[1]电感电容压控振荡器[D]. 唐长文.复旦大学 2004

硕士论文
[1]集成衍射微结构的THz发射晶体的研究[D]. 胡晓堃.天津大学 2012



本文编号：3392419