ISSCC 2011Session 9Wireless65nm CMOS
该论文提出了一种覆盖VHF-III、UHF和L波段的统一接收机前端,无需外部巴伦或专用窄带无线电,通过增益提升电流平衡巴伦LNA和电流复用混频器LPF实现了低噪声和高线性度。
▸提出增益提升电流平衡巴伦LNA,解决偏置电流和负载不平衡问题,改善IIP2和宽带输出平衡,消除输出缓冲器。
▸采用电流复用混频器LPF实现正交/谐波抑制,降低功耗和面积。
ISSCC 2011Session 9Wireless65nm CMOS
该论文实现了一款采用65nm CMOS工艺的双频段3流802.11n MIMO WLAN SoC,集成了射频、基带和MAC功能,解决了多天线MIMO系统在双频段下的高集成度与低功耗问题。
▸首次在65nm CMOS上实现双频段3流802.11n MIMO全集成SoC,支持2.4GHz和5GHz同时工作。
▸通过创新的射频前端和数字基带架构,在单芯片上实现了高吞吐量(最高450Mbps)和低功耗。
ISSCC 2011Session 9Wireless65nm CMOS
该论文介绍了一款完全集成的87GHz QPSK收发器,采用65nm CMOS工艺,通过Costas环载波恢复技术实现了无基带处理的载波和数据恢复,显著降低了功耗和面积,解决了传统SiGe或III-V族方案功耗高、集成难的问题。
▸提出了一种无基带处理的Costas环载波恢复架构,直接实现QPSK信号的载波同步和数据恢复,简化了系统设计。
▸在65nm CMOS工艺上实现了87GHz的全集成收发器,包括射频前端和载波恢复电路,达到了低功耗和小面积的目标。
ISSCC 2011Session 9Wireless65nm CMOS
本文提出了一种65nm CMOS 60GHz 4元素相控阵收发机,每元素功耗低于34mW(包括本振合成和分配),通过基带移相和整体阻抗优化实现低功耗设计,解决了毫米波相控阵面积和功耗过大的问题。
▸采用基带移相架构,避免毫米波移相的功耗和面积开销
▸通过整体阻抗优化降低各模块功耗,实现每元素<34mW的低功耗设计
ISSCC 2011Session 9WirelessCMOS
该论文介绍了一款60GHz CMOS相控阵收发器对,用于多Gb/s无线通信,解决了毫米波频段高速数据传输的功耗、尺寸和成本问题。通过集成天线、封装和波束赋形技术,实现了高清音视频内容的无线传输。
▸采用CMOS工艺实现了60GHz相控阵收发器,降低了成本和功耗。
▸集成了波束赋形技术,提升了链路质量和覆盖范围。
ISSCC 2011Session 9Wireless65nm CMOS
本文提出了一款采用65nm CMOS工艺的全集成60GHz收发器模块,用于无线高清视频流应用。该芯片兼容WirelessHD标准,覆盖四个信道,支持16-QAM OFDM信号,集成了模拟基带和射频前端,解决了60GHz频段低成本、高集成度无线通信的挑战。
▸在65nm CMOS工艺上实现了60GHz频段的全集成收发器,包括射频前端和模拟基带,无需外部元件。
▸支持WirelessHD标准的所有四个信道和16-QAM OFDM调制,适用于高清视频流传输。
ISSCC 2011Session 9Wireless65nm CMOS
本文提出了一款60GHz直接变频收发器,采用65nm CMOS工艺,支持16QAM/8PSK/QPSK/BPSK调制,实现了IEEE802.15.3c全速率无线通信。在QPSK和16QAM模式下分别达到8Gb/s和11Gb/s的数据速率,误码率小于10^-3,发射机和接收机功耗分别为186mW和106mW。
▸实现了60GHz全速率直接变频收发器,支持IEEE802.15.3c标准的所有调制模式(16QAM/8PSK/QPSK/BPSK)。
▸采用60GHz正交振荡器设计,在65nm CMOS工艺上实现了11Gb/s的高数据速率和低功耗。
ISSCC 2011Session 26Wireless
本文提出了一种4.6GHz的乘性延迟锁定环(MDLL),通过创新的孔径位置调谐技术(Aperture Position Tuning)精确对齐参考时钟边沿与VCO反馈边沿,有效抑制了参考杂散,实现了-46dBc的低参考杂散性能。该设计解决了MDLL中因时序失配或电荷泵偏移导致的相位误差问题。
▸提出孔径位置调谐技术,通过调整参考边沿注入时刻来补偿环路中的时序失配和电荷泵偏移,从而降低相位误差。
▸在4.6GHz工作频率下实现了-46dBc的参考杂散,显著优于传统MDLL设计。
ISSCC 2011Session 26Wireless0.13µm CMOS
该论文提出一种用于软件定义无线电(SDR)的集成频率合成器,采用0.13µm CMOS工艺,通过双频段Q-VCO架构实现了从0.05GHz到10GHz、19-22GHz和38-44GHz的宽频率覆盖,支持包括14频段MB-OFDM UWB和802.15.3c(57-66GHz)在内的多种无线标准。
▸提出一种双频段Q-VCO架构,能够同时产生3-4.2GHz和8.4-12GHz的IQ信号,从而扩展频率合成器的调谐范围。
▸实现了从0.05GHz到10GHz以及19-22GHz和38-44GHz的超宽频率覆盖,支持多种无线标准。
ISSCC 2011Session 26Wireless65nm CMOS
该论文提出了一款65nm CMOS工艺的GPS/Galileo SoC,通过自适应带内阻塞消除技术解决了传统方案需要多个SAW滤波器的问题,实现了低功耗和小型化,适合与蜂窝、蓝牙、WLAN等射频系统共存。
▸提出了自适应带内阻塞消除技术,无需外部SAW滤波器即可抑制强干扰。
▸实现了单芯片GPS/Galileo SoC集成,降低了功耗和面积。
ISSCC 2011Session 26Wireless
该论文提出了一种120µW MICS/ISM频段FSK接收机,通过注入锁定和9倍频率乘法实现低功耗,并包含一个44µW的低功耗模式,用于短距离链路时节省功耗,解决了无线传感链路中对称性和功耗自适应的问题。
▸采用注入锁定和9倍频率乘法技术,显著降低接收机功耗至120µW。
▸引入44µW低功耗模式,支持自适应链路距离,在短距离时以较低灵敏度换取更低功耗。
ISSCC 2011Session 26Wireless
本文设计了一款2.4GHz超低功耗OOK单芯片收发器,针对医疗保健应用中的无线体域网(WBAN)需求,采用超再生原理降低系统复杂度与能耗。该芯片旨在实现传感器节点的能量自给,延长设备续航。
▸提出基于超再生(SR)架构的OOK收发器,在2.4GHz频段实现超低功耗操作,适合体域网传感器节点。
▸单芯片集成收发器所有功能模块,消除额外分立元件,减小系统体积和成本。
ISSCC 2011Session 26WirelessCMOS
本文提出了一种无隔离器的CMOS射频前端,用于UHF移动RFID阅读器,旨在解决同时收发(TX/RX)操作下的自干扰问题。通过集成化设计,该方案替代了传统的片外环形器或隔离器,提高了系统集成度并减小了体积,同时改善了线性度和效率。
▸创新点1:采用无隔离器架构,通过片上自干扰消除技术替代片外隔离器/环形器,显著提高系统集成度并降低体积。
▸创新点2:优化线性度和功率回退,在保证接收性能的同时提升整体效率,适用于电池供电的移动设备。
ISSCC 2011Session 26Wireless
该论文提出了一种采用EPC HF和UHF RFID技术的远程供电传感器节点,功耗仅7.9µW,灵敏度达-10.3dBm,解决了在恶劣或难以触及环境中无需电池供电的监测问题。
▸首次将EPC HF和UHF RFID技术结合用于远程供电传感器节点,实现双频段兼容和灵活寻址。
▸实现业界领先的超低功耗(7.9µW)和超高灵敏度(-10.3dBm),大幅提升无线供电距离和可靠性。
ISSCC 2010Session 25Wireless
该论文提出了一款工作在1V电压下的RF SoC,集成了863-928MHz频段、400kb/s数据率的无线电收发器和32位双MAC DSP核心,专为无线传感器网络和体域网设计,旨在解决长续航和小型化集成问题。
▸创新点1:在1V低电压下集成了射频收发器和高性能32位双MAC DSP核心,实现了SoC级别的低功耗无线传感解决方案。
▸创新点2:支持863-928MHz ISM频段,数据率高达400kb/s,同时注重降低功耗以延长电池寿命。
ISSCC 2010Session 25Wireless65nm CMOS
该论文提出了一款采用65nm CMOS工艺的多标准多频段移动电视RF SoC,集成了RF调谐器和通道解码器,支持DVB-H/T、T-DMB/DAB、ISDB-T等多种标准,旨在实现低成本、小尺寸和低功耗的移动电视解决方案。
▸首次在65nm CMOS工艺上实现了支持多标准(DVB-H/T、T-DMB/DAB、ISDB-T)和多频段的移动电视RF SoC单芯片集成。
▸通过SoC技术将RF和通道解码器集成在同一芯片上,显著减小了模块尺寸并降低了功耗。
ISSCC 2010Session 25Wireless40nm LP CMOS
该论文介绍了一款采用40nm LP CMOS工艺、面积为5mm²的多标准收发器,工作频率覆盖0.1至3GHz。通过集成可调中心频率的变压器和精细的增益控制机制,解决了宽频带多标准兼容与高性能发射的挑战。
▸集成三个中心频率可调的变压器,通过共源共栅级联晶体管选择,实现宽频带匹配与覆盖。
▸差分共源共栅预功率放大器(PPA)采用厚氧化物晶体管,提供36dB增益范围(粗调6dB步进、细调1dB步进),满足多标准增益调节需求。
ISSCC 2010Session 25Wireless
本文提出了一款完全集成的2×1双频段直接变频收发机,采用双模式分数分频器和噪声整形TIA,满足移动WiMAX (IEEE 802.16e) 标准。通过优化设计,TX输出杂散低于-60dBc,在40个样本中验证了对工艺变化的鲁棒性。
▸提出双模式分数分频器,支持两个频段的工作模式切换
▸采用噪声整形TIA改善接收机线性度和噪声性能
ISSCC 2010Session 25Wireless65nm CMOS
该论文提出了一种采用65nm CMOS工艺的2.4GHz功率放大器,通过分布式LC功率合成网络和改进的线性化技术,实现了31.5dBm的输出功率。解决了CMOS工艺在低电源电压、有损衬底和低击穿电压下实现高线性度和高输出功率的难题。
▸提出分布式LC功率合成网络,有效提高了功率合成效率和输出功率。
▸采用改进的线性化技术,提升了功率放大器在OFDM调制下的线性度,满足802.11g标准要求。
ISSCC 2010Session 25Wireless
本文提出一种最大化数字化的无线电接收机前端,通过减少模拟电路内容,使用数字标准单元库和RTL描述实现,解决了传统接收机中模拟电路占比高的问题。
▸提出一种可完全用数字标准单元库实现的接收机前端架构
▸通过添加一个小型宏模块,使整个接收机可用RTL语言描述并采用标准数字设计流程
ISSCC 2009Session 24Wireless
该论文实现了一个用于统一体域网控制器的10.8mW双频段收发器,结合了低功耗体信道通信(BCC)和医疗植入通信服务(MICS),解决了可穿戴和植入式医疗设备在单一无线网络中的通信控制问题。
▸首次实现了结合BCC和MICS的双频段收发器芯片,支持统一体域网控制。
▸通过低功耗设计实现10.8mW的功耗,适用于便携和植入式设备。
ISSCC 2009Session 24Wireless0.13µm CMOS
该论文提出了一种全集成低中频GPS接收机前端,采用0.13µm CMOS工艺,总功耗仅7.2mW,比以往设计降低约3倍。通过电流复用的堆叠正交LNA-混频器-VCO (QLMV)单元和连续时间正交ΔΣ ADC等创新技术,实现了超低功耗的GPS接收方案。
▸提出电流复用的堆叠正交LNA-混频器-VCO (QLMV)单元,显著降低RF前端功耗。
▸采用连续时间正交ΔΣ ADC,实现低功耗高精度模数转换。
ISSCC 2009Session 24Wireless
本文提出一种全集成2.4GHz 2Mb/s PLL发射机,采用数字预加重和自动校准技术,在0.18µm CMOS工艺上实现,满足IEEE802.15.4和蓝牙1.2标准。通过避免使用量化噪声消除技术,实现了60%的芯片面积和50%的功耗节省。
▸采用数字预加重和自动校准技术,在不使用量化噪声消除的情况下满足发射性能要求。
▸通过ΔΣ分数-N PLL架构实现GFSK和GMSK调制,兼容双标准。
ISSCC 2009Session 24Wireless45nm CMOS
该论文提出了一种在45nm CMOS工艺下、工作电压1.1V、频率5-6GHz的简化组件直接转换发射信号路径,旨在满足多无线电共存环境下对低成本、可编程收发前端的需求。通过减少组件数量并优化电路结构,解决了低电压下高性能发射路径的设计难题。
▸采用简化组件架构,减少直接转换发射路径中的无源器件数量,降低芯片面积和成本。
▸在1.1V低电压下实现5-6GHz频段的高线性度与高效率,适用于多标准无线通信。
ISSCC 2009Session 24Wireless
该论文提出了一款全集成2×2 MIMO双频双模直接变频CMOS收发器,支持WiMAX和WLAN标准,解决了多模多频段无线通信系统低成本、低功耗和小尺寸的集成难题。
▸首次实现全集成2×2 MIMO双频双模直接变频收发器,覆盖2.3-2.7GHz和3.3-3.9GHz频段。
▸采用直接变频架构,支持802.16e和802.11b/g/n双模切换,优化了功耗和面积。
ISSCC 2009Session 24Wireless0.18μm CMOS
该论文提出了一款高度集成的低功耗2.4GHz射频收发器,采用直接转换分集接收机架构,在0.18μm CMOS工艺上实现,适用于IEEE 802.15.4无线传感器网络标准。该收发器集成了无线控制器和睡眠定时器,能够自主执行信标检测和网络定时同步等MAC层功能,从而显著降低系统功耗。
▸采用直接转换分集接收机架构,在实现低功耗的同时提高接收灵敏度。
▸集成无线控制器和睡眠定时器,支持自主MAC层功能(如信标检测和网络同步),减少外部处理器干预。
ISSCC 2009Session 24Wireless65nm CMOS
该论文提出了一种用于9频带WiMedia UWB的可重构解调器,集成了3-5GHz敏捷合成器,采用65nm CMOS工艺,解决了宽带系统中关键RF电路模块的设计挑战。
▸提出了一种可重构解调器架构,支持9个UWB频带操作。
▸设计了一个3-5GHz敏捷合成器,采用环形振荡器实现宽带操作并保证信号质量。
ISSCC 2009Session 24Wireless65nm CMOS
该论文在65nm CMOS工艺上实现了一款无电感的WiMedia UWB物理层芯片,支持三个频段组(BG1、BG3、BG6),目标数据速率达480Mb/s。通过无电感设计降低了芯片面积和成本,解决了多频段UWB系统的高集成度问题。
▸采用无电感架构实现UWB收发器,避免了片上电感的面积和损耗,提高了集成度。
▸支持三个频段组(3168-4752MHz、6336-7920MHz、7392-8976MHz),满足全球WiMedia UWB标准要求。
ISSCC 2009Session 24Wireless45nm CMOS
该论文提出了一款在45nm数字CMOS工艺中实现的0.1至5GHz软件定义无线电接收机,芯片面积仅为2mm²。通过采用可重构的射频前端和数字辅助校准技术,解决了多标准无线通信中宽带、低功耗和低成本集成的挑战。
▸采用可重构的射频前端架构,支持0.1至5GHz的宽频段覆盖,适应多种无线标准。
▸利用45nm数字CMOS工艺实现高集成度,芯片面积仅2mm²,显著降低成本和功耗。
ISSCC 2009Session 11Wireless
该论文提出了一种功耗仅500µW的神经标签芯片,集成了2µVrms噪声的模拟前端和频率倍增的MICS/ISM频段FSK发射器,用于短距离神经接口通信。解决了神经记录系统中低功耗、低噪声和高能效无线传输的挑战。
▸采用频率倍增技术实现MICS/ISM频段的FSK发射,在极低功耗下实现高效无线传输。
▸模拟前端达到2µVrms的低输入噪声,同时整体功耗仅500µW,适合植入式神经记录。
ISSCC 2009Session 11Wireless
该论文介绍了基于有机CMOS电路的RFID标签设计,解决了传统仅使用p型有机半导体导致的性能限制问题。通过结合n型和p型有机半导体材料,实现了更复杂的电路功能,并展示了在13.56MHz载波频率下的工作原型。
▸首次在有机RFID标签中采用CMOS结构,结合n型和p型有机半导体,突破了仅用p型材料的局限。
▸通过优化材料组合和沉积工艺,提升了有机晶体管的迁移率和稳定性,实现了更复杂的电路集成。
ISSCC 2009Session 11Wireless
该论文提出了一种用于体耦合通信(BCC)的宽带相关收发器,功耗仅为2.75mW。通过电容耦合电极实现与人体非接触通信,解决了传统射频系统在人体附近干扰大、衰落严重的问题,实现了低功耗高速率无线体域网通信。
▸采用基于相关性的接收机架构,有效抑制噪声和干扰,实现宽带通信。
▸整体收发器功耗仅2.75mW,显著低于同类BCC方案,适合电池供电的可穿戴设备。
ISSCC 2009Session 11WirelessCMOS
该论文探讨了利用标准CMOS工艺实现太赫兹(300GHz-3THz)频段操作的可行性,解决了传统太赫兹器件成本高、集成度低的问题。通过设计新型晶体管结构和电路拓扑,展示了CMOS在太赫兹检测、成像和光谱分析中的潜力。
▸提出了一种基于CMOS工艺的太赫兹信号产生与检测方法,突破了传统硅基器件的频率限制。
▸开发了适用于太赫兹频段的紧凑型天线和耦合结构,实现了高效信号辐射与接收。
ISSCC 2009Session 11Wireless
该论文提出了一种用于昆虫运动控制的脉冲超宽带接收机片上系统,实现了低功耗、高灵敏度的无线通信,以解决昆虫飞行控制中的实时信号接收问题。
▸采用脉冲超宽带技术实现低功耗无线接收,适用于微型昆虫机器人。
▸集成完整的接收机系统,包括天线、射频前端和数字基带处理,实现紧凑的SoC设计。
ISSCC 2009Session 11Wireless0.18µm CMOS
该论文设计了一种远程供电的RFID标签,采用脉冲超宽带(I-UWB)技术实现10Mb/s的上行数据率,并达到-18.5dBm灵敏度的UHF下行链路,解决了现有被动RFID标签数据率低和定位精度差的问题。
▸提出了一种结合远程供电与UWB上行传输的RFID标签架构,显著提升数据率至10Mb/s。
▸实现了-18.5dBm高灵敏度的UHF下行链路,支持远距离通信。
ISSCC 2009Session 11Wireless
该论文提出了一种基于自旋电子学的GHz射频振荡器,旨在替代传统石英晶体谐振器和LC-VCO组合,解决无线设备中多频段振荡器集成面临的面积和功耗限制。
▸利用自旋转移力矩效应实现GHz频率的振荡,无需传统LC谐振腔。
▸器件结构兼容CMOS工艺,有望实现单片集成射频振荡器。
ISSCC 2008Session 26Wireless90nm CMOS
本文提出一种采用90nm CMOS工艺实现的39.1-41.6GHz ΔΣ小数-N频率合成器,工作电压1.2V,功耗64mW。通过使用注入锁定分频器(ILFD)并引入数字校准技术,解决了ILFD锁定范围有限的问题,实现了低功耗毫米波频率合成。
▸采用注入锁定分频器(ILFD)作为反馈环路的第一级分频器,在毫米波频段实现低功耗分频。
▸提出数字校准技术克服ILFD的锁定范围限制,无需额外模拟调谐,提高锁相环的鲁棒性。
ISSCC 2008Session 26Wireless0.13μm CMOS
本文提出一种振幅再分布技术,通过控制振荡器节点的电压摆幅分布来改善毫米波交叉耦合VCO的相位噪声性能。采用0.13μm CMOS工艺实现的28GHz VCO展示了-112.9dBc/Hz @ 1MHz偏移的低相位噪声。
▸提出振幅再分布技术,通过调节振荡器节点电压摆幅的分布来优化相位噪声,而不增加功耗或面积。
▸在28GHz频率下实现了优于传统结构的低相位噪声性能,验证了该技术在毫米波频段的有效性。
ISSCC 2008Session 26Wireless90nm CMOS
该论文提出了一种56-65GHz注入锁定频率三倍器,在90nm CMOS工艺中实现正交(I/Q)输出,解决了毫米波本振源的正交信号生成问题,适用于60GHz通信和汽车雷达等应用。
▸采用注入锁定技术实现频率三倍,同时产生正交输出,无需额外移相器。
▸在90nm CMOS工艺中实现了56-65GHz的宽频率范围覆盖,兼顾低成本和低功耗。
ISSCC 2008Session 26Wireless
该论文提出了一种使用体声波(BAW)谐振器的1V、2.2GHz压控振荡器(VCO),实现了220MHz的调谐范围。通过优化电路设计克服了BAW谐振器压电耦合系数限制调谐范围的问题,适用于无线频率合成器。
▸首次在1V低电压下实现2.2GHz BAW VCO并达到220MHz宽调谐范围
▸提出克服BAW谐振器有限压电耦合系数(Kt²)对调谐范围限制的电路技术
ISSCC 2008Session 26Wireless
本文提出了一种采用线性叠加技术的324GHz CMOS频率发生器,用于太赫兹成像和光谱系统。该设计解决了传统太赫兹信号源依赖昂贵工艺或复杂结构的问题,实现了在标准CMOS工艺上的高频率生成。
▸首次在标准CMOS工艺中利用线性叠加技术实现324GHz频率生成。
▸通过创新电路架构克服了CMOS器件在高频下的增益和功率限制。
ISSCC 2008Session 26WirelessCMOS(具体节点未明确)
提出了一种采用Class-C偏置的差分Colpitts CMOS VCO,通过交叉耦合MOS晶体管显著改善相位噪声性能。实现了1.4mW功耗、4.90-5.65GHz调谐范围,平均FoM达194.5dBc/Hz。
▸提出新型差分Class-C Colpitts VCO结构,通过交叉耦合提升相位噪声
▸推导了相位噪声表达式,指导优化设计
ISSCC 2008Session 26Wireless
该论文提出了一种采用标准CMOS工艺实现的410GHz推推振荡器,并在同一芯片上集成了贴片天线。它旨在解决太赫兹频段信号源的高成本和复杂性问题,为太赫兹系统提供紧凑、低成本的CMOS解决方案。
▸首次在标准CMOS工艺中实现410GHz推推振荡器,达到太赫兹频段。
▸将贴片天线与振荡器集成在同一芯片上,实现片上天线,减小系统尺寸。
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