宽带可调节模拟实时延时电路的研究与设计

发布时间：2021-01-13 18:23

　　近年来,随着无线通信技术的迅速发展,模拟实时延时电路已经广泛应用于无线通信和光纤数据传输系统中,比如微波成像器、雷达接收机和均衡器等。模拟实时延时集成电路具有宽带、小型化、延时分辨率高、接收范围广并且消除波束偏移等特点。在宽带阵列波束成形系统应用中,实时延时电路能够提高系统的信噪比和通信容量。因此,研究模拟实时延时电路对宽带无线通信技术的发展具有重要的意义。本文深入研究了宽带短时延有源延时电路,电路采用差分有源电感和单晶体管放大器构成的二阶全通滤波器结构。分析了单晶体管二阶全通滤波器的群延时,提出了采用差分有源电感设计短延时宽带有源延时电路的方法。差分有源电感采用跨导倍增和负阻抗技术设计,实现了低电感值和较高的谐振频率。研究了延时电路的可调节性,结合有源电感设计实现了宽带短时延有源延时电路。基于0.18μm CMOS工艺对宽带短时延有源延时电路进行了流片验证,测试结果表明:在3-12 GHz频带内,宽带有源延时电路的延时时间的变化范围为6-8.5ps。本文提出了基于延时锁定环结构作为校准环路的宽带有源延时线电路。电路由有源延时线和校准环路组成,通过粗、细延时线串联的方法,提高了延时线的... 

【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】：117 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

不同技术情况下仿真的电感值比较

宽带有源延时单元研究与设计流 I1，图 2-13 所示为电感值与电流 I1成正比例关系电压降低，Gm也降低，导致了辅助放大器直流增益Agds减小。对于偏置电流 I2，增加的 I2提高了|gf|，并且使通过仿真，图 2-14 验证了电感值 L 正比于 I2变化。

图 2-13 不同偏置电流 I1情况下仿真的电感值(2.34)的分母可以表示为： Contantfmdsmdsds2fD 4 g 4g (G g) (2G g) g正比于-sCn，式(2.41)的第一项2n2f 4 g 4C，设f g 以，Cn反比于电感 L 而正比于 ωo，即电容 Cn越大，电为不同电容 Cn情况下仿真的电感值。较高的 Cn会引起与上面的推导分析一致。为了实现特定的有源延时电定 I2和 MOS 电容 Cn为固定值，仅仅调节偏置电流 I

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CMOS的超宽带信号产生电路设计与仿真[J]. 郭刚,王全民,黄柯棣.  系统仿真学报. 2010(06)
[2]高精度光纤延迟线的研究[J]. 邱志成,史双瑾,邱琪.  光电工程. 2009(06)
[3]数字阵列雷达及其进展[J]. 吴曼青.  中国电子科学研究院学报. 2006(01)

硕士论文
[1]高阶线性相位开关电容滤波器设计[D]. 马月超.哈尔滨工业大学 2013
[2]硅基片上螺旋电感的模型参数提取及应用[D]. 石新明.大连理工大学 2009



本文编号：2975346