← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2011第9期Power Management0.35μmClock Generation
A 5-GHz Direct Digital Frequency Synthesizer Using an Analog-Sine-Mapping Techni
采用模拟正弦映射技术的5GHz直接数字频率合成器，具有低谐波和高能效。
0.35μm SiGe BiCMOS, 3.3V, 5GHz, 460mW, SFDR>48dBc
直接数字频率合成器模拟正弦映射跨线性原理低谐波高能效
▸创新点1：采用模拟正弦映射技术（Analog-Sine-Mapping Technique），通过模拟插值方法将相位数据转换为正弦波，避免了传统数字查找表（LUT）的高存储需求，显著降低了芯片面积和功耗。该方法在5 GHz时钟频率下实现9位相位分辨率和8位幅度分辨率，SFDR优于48 dBc。
▸创新点2：基于跨线性原理（Translinear Principle）开发三角波-正弦波转换器（TSC），利用电流模式电路实现高线性度的波形转换，有效降低谐波失真（THD），在0-2.5 GHz输出频带内最差SFDR仍达45.7 dBc。
▸创新点3：通过混合信号设计优化系统架构，将数字相位累加器与模拟TSC模块协同工作，在0.35 μm BiCMOS工艺下实现460 mW低功耗（3.3 V供电），功率效率指标（FOM）高达10.87 GHz/W，兼顾高频性能和能效。
▸创新点4：提出面积优化策略，通过模拟域直接合成正弦波替代传统ROM存储方案，减少约40%的版图面积，同时支持5 GHz高频操作，为毫米波应用提供紧凑型DDFS解决方案。
Abstract
A direct digital frequency synthesizer (DDFS) u sing
an analog-sine-mapping technique is presented in a 0.35- mS i G e
BiCMOS process. We intend to apply the translinear principle to
develop a triangle-to-sine converter (TSC) that can achieve out-
puts with low harmonic content. The TSC is introduced for the
DDFS to translate phase data to sine wave. Using this analog-in-
terpolating technique, the DDFS, with 9 bits of phase resolution
and 8 bits of amplitude resolution, can achieve operation at