射频集成电路中片上电感的研究以及威尔金森功率分配器研究（可编辑）（常用版）(可以直接使用，可编辑完整版资料，欢迎下载）射频集成电路中片上电感的研究以及威尔金森功率分配器研究同济大学电子与信息工程学院硕士学位论文射频集成电路中片上电感的研究以及威尔金森功率分配器的研究姓名:徐敏申请学位级别:硕士专业:通信与信息系统指导教师:贾建华20211摘要摘要近年来无线通信的迅猛发展,对设备的集成度和性能要求越来越高.硅基片上集成电感满足了低损耗,高集成的要求。功率分配器,这样一种无源器件,尺寸和性能直接影响着整个系统的工作质量。威尔金森功率分配器早在世纪年代就被提出,本文从理论和实验两方面结合现代硅基工艺,以及正方形平面螺旋电感设计的基础上,找到性能的成因和改进的突破口,提出和讨论了如何改进功率分配器性能的具体方法。本文首先介绍了功率分配器的技术背景和研究近况,以及几种基本结构,并提出采用集总参数实现功率分配器,以符合小型化的要求,并对其进行仿真分析。片上平面螺旋电感是影响此种小型化功率分配器性功能的关键的因素,因此成为研究的热点。接下来对平面螺旋电感进行了数学和结构分析,得到各种参数和性能的关系。在此基础上,设计了一分四功率功率分配器。为进一步提高功率分配器的性能,需降低电感的衬底损耗,因此提出增加隔离层的方法来提高电感的品质因素。将此方法应用在功率分配器上,通过仿真分析发现性能得到了一定的改善。最后,本文介绍了实现的有源电感,采用有源电感实现的功率分配器设计尺寸进一步缩少,品质因素也有了一定的提高。关键词:射频集成电路,片上电感,平面螺旋电感,功率分配器.,.嬲弱.缸.,....,..:,,学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫攒、数字化或其它手段保存论文;学校有权提供匿录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名:辗奶山占年月夕日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担夺签名:熟铴渺孵刘。日第章引言第章引言.概述移动通讯和无线通讯的迅猛发展,以及市场对低成本、高集成度、体积小的射频收发器的巨大的需求,促使射频收发前端单片和混合集成电路器件的研制取得长足发展。以往的接收机大都采用砷化镓或双极性硅工艺实现的功率放大器,收/发开关、低噪声放大器等射频电路与工艺实现的中频和基带电路进行混合模拟,并且射频电路主要由分立元件或低集成度的射频芯片构成。随着工艺技术的发展,传统高频性能得到很大改善,其单位增益截止频率接近砷化镓。由于其工艺的成熟性、成本低、功耗小,射频集成电路的研究和生产,正在世界范围内广泛开展。射频集成电路需要高质量的无源元件,片上电感、片上变压器,在普通模拟集成电路中所不需要的元件在射频集成电路中有时是不可或缺的。利用运算放大器等有源器件所构成的等效电感由于其功耗大、面积大、噪声大、高频性能差而不能满足目前的要求。利用现有的工艺条件,人们在这方面己经进行了有益的探索。功率分配器作为一种非常重要而且常用的无源器件,其性能尺寸直接影响到整个系统的性能和集成度。因此,在先进的射频/微波集成电路工艺基础上,对其进行研究,是十分必要的。.射频/微波集成电路/射频/微波集成电路,缩写为/,能把传输线,分立电阻、电容、电感以及有源器件等结合在一起,甚至全部的接收机系统乜。例如通信接收机前端和雷达发送及接收模块等,都可以集成在几平方毫米的芯片上。..微波集成电路第章引言可以分为两类:一类称为混合微波集成电路以微带线为例,它以微带线上的金属导电层作为导体和传输线,将分立元件电阻、电容、二极管、晶体管焊接在基片上,这种最初发展于世纪年代。另一类为单片微波集成电路是第三代微波电路。通过多层工艺将所有有源、无源电路元件及其连接线集成在半绝缘的半导体基片内部或表面上所获得的微波电路。年国外一般删比的带宽要宽一些,还具有尺寸小、重量轻、功耗低、设计灵活、易于改善性、工作的极限频