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内容大纲
本书着眼于未来6G移动网络对毫米波频段带宽资源的迫切需求,系统探讨了从平面CMOS向FinFET工艺演进中毫米波电路设计的关键技术,为超高速、低延迟的6G通信提供集成电路层面的解决方案。
以16nm FinFET这一先进工艺节点为核心,深入分析三维晶体管结构带来的新挑战(如低电源电压、互连线损耗、毫米波性能折中),并给出具体的设计优化策略,填补了传统CMOS毫米波设计在FinFET时代的空白。
书中不仅阐述基本原理(有源/无源器件、振荡器、功率放大器等),更依托作者团队的丰富实践,给出了基波振荡器、谐波振荡器、功率合成D波段功率放大器以及直接变频发射机等多个完整设计实例,实测数据极具参考价值。 -
作者介绍
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目录
译者序
前言
第1章 引言
1.1 迈向6G移动网络
1.2 下一步:基于FinFET的CMOS工艺实现毫米波
1.3 本书概览
参考文献
第2章 毫米波设计中的基本元器件
2.1 有源器件
2.1.1 fT和fmax:毫米波晶体管的品质因数
2.1.2 缩比效应:FinFET中的毫米波特性
2.1.3 晶体管版图与毫米波性能
2.2 无源元件
2.2.1 电容器
2.2.2 电感器
2.2.3 变压器
2.2.4 传输线
2.3 毫米波电路的基本设计方法
2.3.1 电容中和型毫米波放大器
2.3.2 毫米波互连线的设计
2.4 结论
参考文献
第3章 毫米波频率生成
3.1 压控振荡器基础
3.1.1 相位噪声简介
3.1.2 频率调谐
3.2 本振架构与毫米波发展趋势
3.3 深度微缩技术在毫米波频段的挑战
3.4 基于变压器的四阶谐振器
3.5 设计实例:基波振荡器
3.5.1 交叉耦合对
3.5.2 谐振器设计
3.5.3 测试结果
3.6 设计实例:谐波振荡器
3.6.1 基本原理
3.6.2 设计方案
3.6.3 输出缓冲器
3.6.4 测试结果
3.7 结论
参考文献
第4章 功率放大器
4.1 概述
4.2 功率放大器基础
4.2.1 增益与功率
4.2.2 效率
4.2.3 功率放大器的线性度
4.2.4 功率放大器的分类与偏置
4.2.5 深度微缩技术给毫米波应用带来的挑战
4.3 设计实例:以16nm FinFET实现的A类双通道功率合成D波段功率放大器
4.3.1 16nm FinFET晶体管的设计
4.3.2 功率放大器的组成
4.3.3 测试结果
4.4 结论
参考文献
第5章 带有增强型功率放大器的D波段直接变频发射机
5.1 效率提升技术
5.1.1 常见的效率提升技术
5.1.2 顺序功率放大器
5.1.3 小结
5.2 动态偏置线性化技术
5.2.1 AM-AM补偿
5.2.2 AM-PM补偿
5.3 设计实例:带有增强型功率放大器的直接变频发射机
5.3.1 动态偏置增强型功率放大器
5.3.2 I/Q调制与本振产生
5.4 测试结果与讨论
5.4.1 功率放大器测试结果
5.4.2 发射机测试结果
5.5 结论
参考文献
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