数字式矢量移相器

简要介绍了矢量移相器的原理、特点、基本结构，提出了一种新型的采用数学方式控制的矢量移相器。

高精度微波矢量移相器研究

针对相控阵系统对微波信号相位高精度调整的要求,提出了一种基于I/Q调制器的微波矢量移相器的设计方法。通过理论推导,对影响移相器相位精度的幅度、相位不平衡因素进行了分析。介绍了幅度、相位不平衡引入的误差校正和如何提高微波宽带电路的幅度、相位平衡方法。将分析结果用于微波矢量移相器设计,使移相器相位精度控制在±1.5°内。

一种基于65nm CMOS工艺的33.5~37.5GHz有源矢量合成型移相器

基于65 nm CMOS工艺设计了一款33.5~37.5 GHz的6 bit有源矢量合成型移相器(VSPS)。该移相器采用Lange类型的90°耦合器作为I/Q信号发生器,其中的电感采用8字形电感实现;此外,矢量合成部分采用电流合成结构,使芯片面积更加紧凑。后仿真结果显示,该移相器覆盖360°移相范围,对于64种移相角度状态,其整个工作频带下的相位均方根(RMS)误差约为0.33°~3.20°,移相附加增益幅度约为-8.38~-4.89 dB,其RMS误差小于0.59 dB,噪声系数约为12.55~15.55 dB,输入反射系数小于-15 dB,输出反射系数小于-7.9 dB,在33.5、35.5和37.5 GHz频率下,其1 dB压缩点输入功率分别为-1.38~0.96、-1.13~0.75和-0.30~1.40 dBm。该移相器核心电路面积仅约为0.11 mm^(2),在1.2 V的电源电压下,消耗14.6 mW的直流功率,具有面积紧凑、功耗较低、插入损耗适中且精度较高的优势,有利于相控阵系统大规模集成和应用。

基于SiGe BiCMOS工艺的宽带有源矢量合成移相器

采用0.13μm SiGe BiCMOS工艺设计了一款高集成度的六位宽带有源矢量合成移相器,该有源矢量合成移相器采用定制设计的超宽带无源巴伦和RLC正交网络,产生宽带的正交信号,保证幅度和相位平衡性。采用双平衡吉尔伯特结构的矢量合成加法器对四路正交信号合成,其输入级偏置通过超宽带无源巴伦中心抽头提供,吉尔伯特结构开关级用作I、Q极性控制,尾电流源用作I/Q比值控制。通过数字译码电路和电流型数模转换电路控制对应移相位的I、Q极性和I/Q比值。采用双极型有源电感用作吉尔伯特结构的负载,最后合成的输出差分信号经过有源巴伦输出。测试结果表明,研制的有源矢量合成移相器芯片3 dB带宽为7~15 GHz,插损为14 dB,在8~16 GHz频率范围内寄生调幅小于±0.5 dB,输入1 dB功率压缩点为5 dBm,在9~15 GHz频率范围移相精度小于3°,电源电压为3.3 V,电流小于10 mA。包含测试焊盘,芯片尺寸为0.6 mm×0.9 mm,面积为传统同频段无源移相器的四分之一。

Investigation of Mode and Modulation Responses in Semiconductor PS-DFB Lasers:Use of a Vector-Newton Method

A numerical model for steady state analysis and analytical expressions for the AM and FM modulation responses of DFB lasers are presented.The small signal modulation responses of 3 phase shift(PS) DFB is investigated for the first time.A new method(Vector Newton method) to obtain multiple longitudinal mode of DFB lasers is used.It is demonstrated that this method is suitable for obtaining multiple solution of high nonlinear equations.Longitudinal photon density distribution and multiple longitudinal mode of 3PS DFB and simple DFB lasers are analyzed.The results show that modulation response characteristics of 3PS DFB laser is as good as that of DFB,and PS can weaken the longitudinal spatial hole burning (LHSB) effect and is in favor of single longitudinal mode operating of lasers.