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JSSC 2023第2期RF & Wireless28nmPLL

A D-Band Joint Radar-Communication CMOS Transceiver Wei Deng Senior Member IEE

一款采用28nm CMOS技术的D波段雷达-通信联合收发器，具有双功能模式复用器、高输出功率PA和高增益混频器。
28nm CMOS, 46GHz带宽, 13dBm输出功率, 8.3dBm OP1dB, -111.3dBc/Hz相位噪声
D波段雷达-通信联合CMOS收发器FMCW相位噪声
▸创新点1：双功能模式复用器（系统创新）：该复用器实现了雷达和通信模式的无缝切换，显著提高了系统的灵活性和集成度，支持46-GHz雷达带宽和20-GHz通信带宽。
▸创新点2：高输出功率PA（电路创新）：采用功率合成技术，PA在D波段实现了13 dBm的饱和输出功率和8.3 dBm的输出1-dB压缩点，显著提升了发射信号的强度和稳定性。
▸创新点3：高增益混频器（电路创新）：通过电流阻塞技术，混频器在D波段实现了高增益，提升了接收信号的灵敏度，同时降低了噪声干扰。
▸创新点4：两点调制FMCW数字PLL（方法创新）：结合双核DCO设计，PLL在11.69 GHz载波频率下实现了-111.3 dBc/Hz的相位噪声，支持30 GHz带宽和30 GHz/50 µs的斜率，提高了雷达信号的线性度和精度。
Abstract
A D-band joint radar-communication complemen- tary metal–oxide–semico nductor (CMOS) transceiver featuring a dual-function mode multiplexer , a power-combining PA with high output power , a current choking high-gain mixer , a two- point modulation (TPM) frequency-modulated continuous-wave (FMCW) digital phase-locked loop (PLL) with a dual-core DCO, and a wideband I/Q local oscillator (LO) generator is imple- mented in 28-nm CMOS technology. In the radar mode, the RF front end demonstrates 46-GHz