一种60 GHz CMOS高效率功率放大器

为了满足短距离无线高速传输的应用需求,基于SMIC 90nm 1P9M CMOS工艺,设计了一种可工作在60GHz的功率放大器(PA)。该PA为单端三级级联结构。采用顶层金属方法,设计具有高品质因子的小感值螺旋电感,用于输入、输出和级间匹配电路,以提高电路的整体性能。通过减少传输损耗和输出匹配损耗,提高了附加功率效率。仿真结果表明,在1.2V电源电压下,该PA的功率增益为17.2dB,1dB压缩点的输出功率为8.1dBm,饱和输出功率为12.1dBm,峰值功率附加效率为15.7%,直流功耗为70mW。各性能指标均满足60GHz通信系统的要求。