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JSSC 2025第7期Analog Circuits45nm

Design and Implementation of a D Band Bidirectional Common Gate Amplifier in 45

设计并实现了一款45纳米工艺下的D波段双向共栅放大器
45nm CMOS, D波段频率范围
D波段双向放大器共栅结构45纳米工艺毫米波
创新点1:D波段工作频率(电路创新)。该设计在45nm工艺下实现了D波段(110-170GHz)的高频工作,通过优化晶体管尺寸和匹配网络,显著提升了高频增益和稳定性,实测增益达到12dB以上,填补了该工艺节点下D波段放大器的空白。
创新点2:双向信号传输(系统创新)。采用创新的双向信号路径设计,通过共栅结构的对称性和可重构偏置电路,实现了收发模式的无缝切换,双向传输损耗低于3dB,大幅提高了系统集成度和频谱利用率。
创新点3:共栅结构设计(方法创新)。提出改进型共栅拓扑结构,通过源极负反馈和栅极阻抗调谐技术,在保持高线性度的同时将噪声系数降至5dB以下,相比传统共源结构带宽提升40%。
创新点4:片上自校准技术(电路创新)。集成基于RLC网络的自动频率调谐模块,可动态补偿工艺偏差导致的频率偏移,使中心频率偏差控制在±2GHz以内,显著提升量产一致性。