检索结果-内蒙古大学图书馆

微波学报 2023年第S01期39卷 139-142页

作者：杨航王翔李黄炎司马博羽宗志园吴文南京理工大学、电子工程与光电技术学院、近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

本文研究了通过引入负耦合结构为复平面虚轴增加一对零点以改善传统四阶滤波器的选择特性,通过设计刻蚀不同的耦合槽来比较不同耦合结构对滤波器幅频带外抑制度的改善效果。文章在先前已有的普通片上SIW四阶94GHz滤波器的基础上,为使其... 详细信息

本文研究了通过引入负耦合结构为复平面虚轴增加一对零点以改善传统四阶滤波器的选择特性,通过设计刻蚀不同的耦合槽来比较不同耦合结构对滤波器幅频带外抑制度的改善效果。文章在先前已有的普通片上SIW四阶94GHz滤波器的基础上,为使其拓扑结构产生异相耦合,进一步地分别在两个非相邻耦合腔之间刻蚀了一种“H”形和一种为“弓”字形的两种不同槽结构,为原来均为磁耦合的拓扑添加一对电耦合。最后仿真结果成功地验证了所提出的方法,在保持其94GHz工作频率的同时实现了传输零点的产生,进而增加了滤波器的选择性。

关键词：基片集成波导负耦合高选择性片上集成带通滤波器

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基于130 nm CMOS工艺的X/Ku波段有源双向可衰减真延时电路

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微波学报 2023年第S1期39卷 156-159页

作者：史佳惠康炜程国枭吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个X/Ku波段的有源双向可衰减的真延时(true time delay,TTD)电路。本设计由7个真延时单元、6个有源双向开关、6位衰减器和数字控制电路组成。为了减小功耗并拓宽带宽,采用了基于LC的人工传输线(artifici... 详细信息

本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个X/Ku波段的有源双向可衰减的真延时(true time delay,TTD)电路。本设计由7个真延时单元、6个有源双向开关、6位衰减器和数字控制电路组成。为了减小功耗并拓宽带宽,采用了基于LC的人工传输线(artificial transmission lines,ATL)进行延时。使用宽带双向有源双刀双掷(double-pole double-throw,DPDT)开关来补偿开关和延时单元的损耗;在参考信号路径上使用T型和π型衰减器,以最小化时延控制过程中的幅度变化。前仿真结果显示该电路具有0-508 ps的延时,4 ps的最小有限位,以及6-18 GHz的带宽,支持双向操作,实现了31.5 dB的衰减器覆盖范围,最小步进为0.5 dB,功耗为281 mW,且在发送和接收端的增益变化仅为-3.6±3.6 dB。

关键词：真时延 CMOS 有源开关双向放大器宽带相控阵天线

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双频低剖面Fabry-Perot天线的研究与设计

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微波学报 2023年第S1期39卷 88-91页

作者：李航宗志园吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

本文提出了一种基于超表面(MTS)的Fabry-Perot天线,实现了双频高增益情况下的低剖面特性。研究Fabry-Perot天线的谐振器模型,通过射线追踪法获得FP天线谐振时的相位条件。所研究的天线由两部分组成,双频微带天线作为馈源,提供2.4GHz和5.... 详细信息

本文提出了一种基于超表面(MTS)的Fabry-Perot天线,实现了双频高增益情况下的低剖面特性。研究Fabry-Perot天线的谐振器模型,通过射线追踪法获得FP天线谐振时的相位条件。所研究的天线由两部分组成,双频微带天线作为馈源,提供2.4GHz和5.4GHz的辐射。MTS作为部分反射表面(PRS)调节反射幅度和相位,当PRS满足对应的谐振条件时,可以在2.4GHz提供11.8dB的峰值增益和0.068λ的剖面高度,在5.4GHz提供14dB的峰值增益和0.153λ的剖面高度。

关键词：超表面(MTS) Fabry-Perot天线双频低剖面

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一般情形下的UCA辐射方向图理论研究

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微波学报 2023年第S1期39卷 95-98页

作者：杨青清胡俊李黄炎周佳鑫彭书联吴文南京理工大学、电子工程与光电技术学院近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

产生涡旋波束的方法有多种,其中最常见的是均匀圆阵列(UCA),具有简单的结构和便捷的模式调控能力。然而,在高阶模态下,增加UCA的单元数会导致成本和空间占比增大,并且可能降低高阶模态的纯度。目前,UCA的设计多种多样,但对于选择合适单... 详细信息

产生涡旋波束的方法有多种,其中最常见的是均匀圆阵列(UCA),具有简单的结构和便捷的模式调控能力。然而,在高阶模态下,增加UCA的单元数会导致成本和空间占比增大,并且可能降低高阶模态的纯度。目前,UCA的设计多种多样,但对于选择合适单元数量的研究还比较缺乏。本文基于DFT,分析UCA的辐射方向图,并在偶数单元数的基础上增加奇数单元数,同时考虑了阵列半径、观测面与圆阵的距离以及观测圆的半径这些因素对纯度的影响。通过仿真研究设定了纯度阈值,从而确定最适合的单元数量。UCA实验结果表明,N=3时带内隔离度可达到35dB,而N=4保持在28-35dB,因此奇数单元有较稳定的隔离度。此外内环N=3,外环N=5的同心圆环阵列(UUCA)的隔离度均大于20dB。综上,在选择UCA单元数量时需要综合考虑纯度要求、成本、空间限制和系统性能等因素。

关键词：轨道角动量均匀圆阵列离散傅里叶变换纯度

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基于介质集成悬置线的W波段功分器设计

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微波学报 2023年第S01期39卷 186-189页

作者：王映杰周春霞近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

介质集成悬置线(SISL)具有低损耗、高品质因数的特点,在毫米波电路设计中具有广阔的应用前景。基于上述特点,本文提出了一种采用SISL结构的W波段功分器,主要由十字型谐振器和输入输出耦合线构成。通过对十字型谐振器进行奇偶模分析,得... 详细信息

介质集成悬置线(SISL)具有低损耗、高品质因数的特点,在毫米波电路设计中具有广阔的应用前景。基于上述特点,本文提出了一种采用SISL结构的W波段功分器,主要由十字型谐振器和输入输出耦合线构成。通过对十字型谐振器进行奇偶模分析,得到了谐振频率与谐振器臂长的关系,功分器工作带宽可以通过调整谐振器臂长来设计。论文提出了端口加载高阻抗线结构,用以提高端口与谐振器之间的耦合,便于实际加工。最后给出了功分器的结构参数,并对其进行仿真优化,仿真结果显示,在77-87GHz频段内回波损耗均小于-10dB,插入损耗小于0.5dB,S_(21)与S_(31)完全重合。

关键词：介质集成悬置线功分器十字型谐振器

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基于透射超表面加载圆阵的双波束涡旋波天线

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微波学报 2023年第S01期39卷 56-59页

作者：彭书联胡俊李黄炎周佳鑫杨青清吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

为了提高通信系统的信道容量和频谱效率,本文提出了一种工作在X波段的透射超表面加载的八单元的均匀圆阵(UCA)双波束轨道角动量(OAM)天线,超表面分为三层结构,分别中间的金属层和上下的正交金属栅层,中间层将馈源辐射的y轴线极化入射的+... 详细信息

为了提高通信系统的信道容量和频谱效率,本文提出了一种工作在X波段的透射超表面加载的八单元的均匀圆阵(UCA)双波束轨道角动量(OAM)天线,超表面分为三层结构,分别中间的金属层和上下的正交金属栅层,中间层将馈源辐射的y轴线极化入射的+1模态的涡旋电磁波转换为x轴线极化的出射的+1模态涡旋电磁波,同时基于相位叠加原理构成双波束超表面,将入射波分为两个不同方向(30°,0°)和(30°,180°)的出射波,并且出射涡旋电磁波相对于入射涡旋电磁波发散角降低了9°。该研究有望为基于多波束的轨道角动量复用和大通信容量的天线设计提供一种新的思路。

关键词：透射超表面 OAM 双波束天线极化转化

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基于130nm CMOS工艺的低功耗X波段雷达收发机

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微波学报 2023年第S1期39卷 378-381页

作者：王涛姜龙程国枭吴文南京理工大学、电子工程与光电技术学院、近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个低功耗X波段收发机。发射机主要由压控振荡器(VCO)、输出缓冲器组成;接收机主要由低噪声放大器(LNA)和吉尔伯特正交混频器组成。提出的发射机采用互补交叉耦合结构VCO来降低功耗,以输出缓冲器为负载... 详细信息

本文采用130 nm CMOS工艺设计了一个低功耗X波段收发机。发射机主要由压控振荡器(VCO)、输出缓冲器组成;接收机主要由低噪声放大器(LNA)和吉尔伯特正交混频器组成。提出的发射机采用互补交叉耦合结构VCO来降低功耗,以输出缓冲器为负载的三端口变压器通过线圈耦合实现本振、发射信号的两路功率分配和缓冲器输出阻抗匹配;接收机的LNA通过电流复用技术将有源巴伦和共源电路进行结构堆叠以共享工作电流,从而实现低功耗。后仿真结果显示,在1.2 V电压下,发射机输出峰值功率为7.1 dBm,在1 MHz频偏下相位噪声为−111.2 dBc/Hz,接收机噪声系数为6.8 dB,增益为24.8 dB,输入1 dB压缩点为−25.4 dBm,提出的收发机同时工作的功耗为100.8 mW,版图面积为1.3 mm×1.9 mm。

关键词： CMOS 低功耗功率分配有源巴伦

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基于感性传输线的可调有源滤波器

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微波学报 2023年第S1期39卷 178-181页

作者：欧阳方舟周春霞南京理工大学、电子工程与光电技术学院、近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室南京210094

论文采用电容加载传输线结构实现了一个可调谐的有源带通滤波器。该滤波器主要由感性微带线与三极管极间电容产生并联谐振提供频率选择性。通过在微带线后加载一个可变电容改变该感性微带线的等效输入阻抗,从而改变谐振频率,同时产生一... 详细信息

论文采用电容加载传输线结构实现了一个可调谐的有源带通滤波器。该滤波器主要由感性微带线与三极管极间电容产生并联谐振提供频率选择性。通过在微带线后加载一个可变电容改变该感性微带线的等效输入阻抗,从而改变谐振频率,同时产生一个传输零点,以提高阻带抑制性,可变电容同样可以改变传输零点的频率。输出匹配采用多节传输线达成宽带匹配以确保调谐过程中输出端始终保持良好的回波损耗。该有源滤波器的中心频率在1.5GHz~2.5GHz频段范围内可调,中心频率处增益大于5dB,回波大于10dB。

关键词：可调滤波器电容加载传输线变容二极管

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带内低RCS的高增益宽带Fabry-Perot谐振腔天线

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微波学报 2023年第S1期39卷 26-29页

作者：江扬杰汪敏桂迪王泽琦吴文近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

本文提出一种具有带内低RCS的高增益宽带Fabry-Perot(F-P)谐振腔天线。利用类球形地的开放谐振腔,在谐振基础上激发高次模谐振来扩展F-P天线的宽带。利用尺寸可灵活独立调节的多层PRS单元,针对主极化辐射对天线高次模下辐射的表面电场... 详细信息

本文提出一种具有带内低RCS的高增益宽带Fabry-Perot(F-P)谐振腔天线。利用类球形地的开放谐振腔,在谐振基础上激发高次模谐振来扩展F-P天线的宽带。利用尺寸可灵活独立调节的多层PRS单元,针对主极化辐射对天线高次模下辐射的表面电场相位进行调整,以降低方向图旁瓣电平;针对交叉极化散射,能实现约180°的反射相差,然后通过棋盘式布阵来实现带内交叉极化的单站RCS缩减。最终,设计并仿真了整体天线,得到3dB实际增益带宽为33.66-38.69GHz(13.9%),最大增益为24dBi,在33.66-37GHz(9.4%)内的旁瓣电平低于-8dB。在33.6-39.2GHz带宽内,主极化入射时天线具有较低的单站RCS;而对于交叉极化入射,天线单站RCS相较于地板降低了8dB以上。

关键词： Fabry-Perot谐振腔天线开放谐振腔多层PRS 高增益宽带 RCS

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基于十字形谐振器的W波段可重构滤波器设计

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微波学报 2023年第S1期39卷 202-205页

作者：李祖炜周春霞近程射频感知芯片与微系统教育部重点实验室电子工程与光电技术学院南京理工大学南京210094

本文提出了一种采用十字形结构的W波段滤波器,主要由左右对称十字形谐振器和输入输出耦合线构成。通过对十字形谐振器进行奇偶模分析,可得谐振频率与短路枝节臂长的关系,滤波器工作带宽可以通过谐振器的臂长来控制。通过耦合线两端接地... 详细信息

本文提出了一种采用十字形结构的W波段滤波器,主要由左右对称十字形谐振器和输入输出耦合线构成。通过对十字形谐振器进行奇偶模分析,可得谐振频率与短路枝节臂长的关系,滤波器工作带宽可以通过谐振器的臂长来控制。通过耦合线两端接地来实现带通到带阻的可重构。为了便于W波段加工与测试,本文还设计了波导(WR10)与微带的转换结构。最后对其进行仿真优化并给出滤波器的结构参数。仿真结果显示,在带通模式下,中心频率93GHz回波损耗优于15dB,插入损耗优于1.5dB,在带阻模式下,78GHz~98GHz隔离度优于30dB。

关键词：十字形谐振器可重构滤波器

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