Ka波段变容管调谐的波导耿氏振荡器的机助分析与设计(英文)

运用电磁场和电路分析方法确定了一种合理的纵向排列波导腔毫米波耿氏压控振荡器的等效电路模型,提出了分析其频率响应的方法,并利用计算机分析的结果,设计成功Ka波段波导腔变容管调谐的耿氏振荡器。     

基于MOS电容的压控振荡器设计

传统的环形压控振荡器通常是利用控制电阻的方式来达到压控振荡的效果。文章利用容性耦合电流放大器作为压控振荡器的基本反馈单元,并在输出端增加MOS电容来控制振荡频率;分析了利用饱和区的MOS电容特性来实现压控的方法,并采用Smartspice软件和0.6μm CMOS工艺参数对该压控振荡器进行了模拟;结果表明,这种方法对电路的静态工作点影响很小,输出交流波形的频率稳定度高,有良好的线性调谐特性,达到了预期的效果。     

同轴腔变容管调谐振荡器

从体效应管、变容管的等效电路、特性．准确的参数表达式着手分析并、串振荡电路．根据管子参数、振荡频率能较准确地设计实用的压控振荡器．同时采用双变容管反向串联以增加调谐带宽，减少谐波，改善频谱．改善调谐线性．据此给出一个应用频段在５～９ＧＨｚ；调谐带宽＞１ＧＨｚ；输出功率＞１０ｍＷ；调谐速度＞１ＧＨｚ／ｕｓ； 主杂波比≥２５ｄＢ的宽带同轴压控振荡器实例．该振荡器已在数种电子对抗设备上长期稳定工作．     

甚宽带微波双极型三极管压控振荡器

着重对影响压控振荡器调谐带宽、性能的因素进行分析．提出双变容管反向串联调谐． 集总参数电路结构等方法增加调谐带宽．减少、减小谐波，改善频谱．改善调谐线性．给出一个Ｓ 波段集总参数．调谐带宽甚宽（＞２ＧＨｚ）．二次谐波小（＜－２９ｄＢ），其它杂波＜－６０ｄＢ，输出功率＞ ５ｍＷ的晶体管压控振荡器．     

由第二代电流传输器实现的RC正弦振荡器的压控振荡器

提出由单块第二代电流传输器构成的ＲＣ正弦振荡器和压控振荡器。     

OTA-C压控振荡器的分析与设计

本详细分析了OTA—C压控振荡器的原理，并设计了一个用于OTA—C滤波器自动调谐系统的OTA—C压控振荡器，该振荡器的频率调谐范围在2MHz到50MHz之间．其中线性部分为4MHz～20MHz，其压控增益为62．89MHz／V。     

由第二代电流传输器实现的RC正弦振荡器和压控振荡器

提出由单块第二代电流传输器（ＣＣⅡ）构成的ＲＣ正弦振荡器和压控振荡器．     

具有自动振幅控制的CMOS压控振荡器

调频范围是压控振荡器的一个重要的性能指标,当调频范围增大时,振荡器的振幅会随着频率的不同而改变。为了保证压控振荡器在调频范围内振幅恒定,提出了一种新型的自动振幅控制的电路结构。自动振幅控制电路由峰值检测、比较器和低通滤波器几部分构成,自动振幅控制电路与压控振荡器组成的反馈环路控制压控振荡器的输出恒定。电路采用标准的0.35μm CM O S工艺流片并进行测试。测试结果表明:压控振荡器的调频范围为18.2MH z~24.3MH z,达到了28.7%,自动振幅控制电路保证压控振荡器的振幅变化仅为8.7%。     

一种线性化轨对轨调节压控振荡器设计

为了解决控制电压范围小、调谐增益过大导致压控振荡器（voltage controlled oscillator, VCO）对控制线噪声抗干扰能力弱的问题，设计了一种高度线性化轨对轨频率调节的压控振荡器。采用SMIC 0.18μm CMOS工艺，设计了电压转电流电路实现控制电压与电流饥渴型振荡器尾电流的轨到轨线性转化，进而实现振荡频率的轨到轨线性调节；并且利用缓冲器优化振荡波形以适应锁相环系统应用。Cadence Spectre仿真结果表明，振荡器在1.8 V的轨对轨控制电压范围内都具有很好的线性，调谐增益为183 MHz/V，频率范围为0.89～1.22 GHz，中心频率1.06 GHz，功耗仅有227.8μW。本文设计适用于锁相环的集成应用，可为压控振荡器的设计提供支持。     

基于标准CMOS工艺压控振荡器(VCO)设计

近年来随着无线通信系统的迅猛发展和CMOS工艺的不断进步,对CMOS无线射频收发机要求越来越高。低成本、小型化、宽频带、低噪声、更高的工作频段是未来射频收发机设计所要努力的方向。压控振荡器(voltage-controlled oscillator,VCO)作为频率综合器的关键组成部分,对频率综合器的频率覆盖范围、相位噪声、功耗等重要性能都有直接影响,文章经过对VCO性能参数的分析,介绍了一些压控振荡器性能优化方法。     

一种用于频率合成器的双极型晶体管VCO的分析与设计

在VCO设计中，以确保稳定振荡和一定的调谐带宽为基本出发点，确定适当的电路组态。振荡器的电路拓扑以变容二极管为中心的电抗补偿网络作为调谐网络接于晶体管的基极，采用射极跟随的方式输出。在集电极端接一段开路微带线引入极间反馈，通过对极间反馈量的调整来实现帮助起振、变化功率和微调频率。     

基于SOI的可变电容的特性分析

提出了一种利用二维器件与电路模拟器ISE中的AC分析提取可变电容主要参数的方法,利用它对一种基于SOI的三端可变电容(栅控二极管)进行了模拟研究,并分析了几个主要结构参数对SOI变容管性能的影响.结果显示,栅氧厚度、硅膜掺杂、硅膜厚度等结构参数会对SOI变容管的调节范围和灵敏度有直接影响.在模拟中,还观察到了当栅氧厚度很薄时,多晶硅栅耗尽导致的可调电容的变化范围不规则变化的现象.该研究结果可为SOI可变电容的进一步实验设计和优化以及建模工作提供指导方向和依据.     

频带反射腔控振荡的有源传感器

频带反射腔控振荡器具有单调谐特性,适当调整振荡器耦合系数K等参数,可使振荡器振荡频率极为接近频带反射腔的谐振频率,文中讨论了耦合系数K值的近似计算,对调整耿氏有源传感器具有指导意义,分析与实验均表明,频带反射腔体受介质微扰所产生的频偏计算值与振荡器振荡频率变化值相当一致,在三厘米波段,两者一致的带宽≥200MHz,因此,频带反射腔控振荡器适于作为高精度的有源传感器。     

预测控制中柔化因子与控制增量权重的研究

研究了控制步长M≥1时动态矩阵控制（dynamic matrix controller，DMC）的柔化因子和控制增量权重之间的关系，分析了增益对二者取值的影响，并通过仿真实验进行了验证．这一研究为控制增量权重的取值提供了一个量化的指导．     

模型预测控制器权重参数整定非线性规划法

模型预测控制(MPC)权重参数的整定是其取得良好控制性能的关键。针对基于双层结构多目标优化的MPC权重参数整定方法存在求解过程较慢、耗时较长的问题，提出了一种非线性规划整定方法。该方法将MPC权重参数整定中每个时间采样点的MPC子优化问题等价为外层MPC权重参数整定优化问题的最优KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件，将MPC权重参数整定的双层多目标优化问题转化为单层非线性规划问题。仿真案例表明，基于单层非线性规划整定方法的MPC控制性能优于或近似于基于双层多目标优化整定方法的MPC控制性能；而且基于单层非线性规划的整定方法能够快速获得MPC权重参数，时间成本由基于多目标优化整定方法所需的1.0～1.5 h缩短到10～90 s。     

Low-Power CMOS VCO with Dual-Band Local Oscillating Signal Outputs for 5/2. 5-GHz WLAN Transceivers

The paper describes a novel low-power CMOS voltage-controlled oscillator (VCO) with dual-band local oscillating (LO) signal outputs for 5/2. 5-GHz wireless local area network (WLAN) transceivers. The VCO is based on an on-chip symmetrical spiral inductor and a differential varactor. The 2. 5-GHz quadrature LO signals are generated using the injection-locked frequency divider (ILFD) technique. The ILFD structure is similar to the VCO structure with its wide tracking range. The design tool ASITIC was used to optimize all on-chip symmetrical inductors. The power consumption was kept low with differential LC tanks and the ILFD technique. The circuit was implemented in a 0.18-fim CMOS process. Hspice and SpectreRF simulations show the proposed circuit could generate low phase noise 5/2. 5-GHz dual band LO signals with a wide tuning range. The 2. 5-GHz LO signals are quadrature with almost no phase and amplitude errors. The circuit consumes less than 5. 3mW in the tuning range with a power supply voltage of 1     

基片集成波导背腔式缝隙天线设计

利用谐振腔形成对称场激励,设计实现了一种基于多层基片集成波导技术的背腔式缝隙天线,并对其辐射特性进行了仿真研究。该天线利用双层基片集成波导实现了天线的馈电电路和背腔结构,利用工作于谐振状态的基片集成波导谐振腔对缝隙进行激励,同时通过加载缝隙圆环,显著降低了天线的回波损耗,并具有剖面低、重量轻、易集成的优点。研究了缝隙圆环对天线辐射性能的改善作用,制成了测试样片,天线-10dB回波损耗的带宽为150MHz,最高增益为8dB,交叉极化增益的最高为-12dB,测量结果与仿真分析吻合较好,验证了设计方法的有效性。