← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2006第8期Other0.18μm
Silicon-Based Ultra-Wideband Beam-Forming
硅基超宽带波束成形技术实现高分辨率成像
0.18μm BiCMOS SiGe, 2.5V, 87.5mW, 10dB最大增益
超宽带波束成形真时延分布式放大器成像
▸创新点1：可控真时延和功率增益技术，通过集成可变增益分布式放大器和延迟结构，实现了4-bit延迟变化（64 ps总延迟）和5-dB增益变化（1-dB步进），显著提升了UWB波束形成的灵活性和精度。
▸创新点2：3位抽头延迟结构与4ps可变延迟分辨率，采用trombone型结构设计，实现了高精度的延迟控制（4-ps分辨率），为超宽带成像提供了亚毫米级（20 mm）的距离分辨率保障。
▸创新点3：1位32ps固定延迟共面结构，通过优化共面波导布局，在紧凑面积内实现稳定的固定延迟补偿，与可变延迟协同工作以扩展系统整体延迟范围。
▸创新点4：系统级集成创新，将延迟模块、增益控制模块及分布式放大器在0.18μm BiCMOS SiGe工艺中单片集成，芯片面积仅1.6 mm²，功耗87.5 mW（2.5V供电），同时实现13 GHz的3-dB带宽，兼顾高性能与低功耗。
Abstract
Ultra-wideband (UWB) beam-forming, a special class
of multiple-antenna systems, allows for high azimuth and depth
resolutions in ranging and imaging applications. This paper re-
ports a fully integrated UWB beam-former featuring controllable
true time delay and power gain. Several system and circuit level pa-
rameters and characterization methods influencing the design and
testing of UWB beam-formers are discussed. A UWB beam-former
prototype for imaging applications has been fabricated with the