← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2008第12期mm-Wave90nm
Terahertz CMOS Frequency Generator Using Linear Superposition Technique
采用线性叠加技术的太赫兹CMOS频率发生器
324 GHz, 46 dBm, 1 V, 12 mA, 4 GHz调谐范围, 91 dBc/Hz @10 MHz
太赫兹CMOS频率发生器线性叠加谐波抑制
▸创新点1:线性叠加技术(Linear Superposition Technique)通过相位偏移的基础信号叠加,有效抑制了基波、二次和三次谐波,无需额外滤波电路,显著简化了系统设计并降低了功耗。这一方法创新在90 nm CMOS工艺下实现了324 GHz的太赫兹信号生成。
▸创新点2:高基波到四次谐波转换比(0.17或15.4 dB),通过优化信号叠加的相位和幅度关系,显著提升了谐波抑制性能。这一电路创新使得输出信号的纯净度达到较高水平,适用于高精度太赫兹应用。
▸创新点3:采用1 V低电压供电和12 mA低电流偏置,实现了46 dBm的输出功率和4 GHz的调谐范围,展示了高效的功率转换性能。这一系统创新在低功耗条件下实现了高性能的太赫兹信号生成。
▸创新点4:线性叠加技术可推广至偶数倍频场景(如/61/50等),通过不同的权衡设计实现输出功率和频率的灵活调整。这一方法创新为未来CMOS工艺下实现2 THz以上信号生成提供了可行路径。
Abstract
au-Chung Frank Chang , Fellow, IEEE,
Lorene Samoska, Senior Member , IEEE, Andy Fung , Member , IEEE, Richard L. Campbell , Senior Member , IEEE,
and Michael Andrews
Abstract—A low Terahertz (324 GHz) frequency generator is
realized in 90 nm CMOS by linearly superimposing quadruple
/40
/61/52 /41phase shifted fundamental signals at one fourth of the
output frequency (81 GHz). The developed technique minimizes
the fundamental, second and third order harmonics without extra
filtering and results i