射频电路和射频集成电路线路设计

射频电路和射频集成电路线路设计(9天)

培训时间为9天

课程特色

1）本讲座总结了讲演者20多年的工作,报告包括

o设计技术和技巧的经验，

o获得的美国专利，

o实际工程设计的例子，

o讲演者的理论演译。

o

【主办单位】中国电子标准协会

【协办单位】智通培训资讯网

【协办单位】深圳市威硕企业管理咨询有限公司

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2）本讲座分为三个部分：

A. 第一部分讨论和強调在射频电路设计中的设计技术和技巧, 着重论述设计中关鍵性

的技术和技巧,譬如,阻抗匹配,射频接地, 单端线路和差分线路之間的主要差別,射频集成电路设计中的难题……可以把它归类为橫向论述. 到目前为止，这种着重于设计技巧的論述是前所未有的，也是很独特的。讲演者认为，作为一位合格的射频电路设计的设计者，不论是工程师，还是教授，应当掌握这一部分所论述的基本的设计技术和技巧，包括：

?阻抗匹配；

?接地；

?射频集成电路设计；

?测试

?画制版图；

? 6 Sigma 设计。

B. 第二部分: 描述射频系统的基本参数和系统设计的基本原理。

C. 第三部分: 提供个别射频线路设计的基本知识。这一部份和现有的有关射频电路和

射频集成电路设计的书中的论述相似, 其內容是讨论一个个射频方块,譬如,低噪声放大器,混频器,功率放大器,壓控振蕩器,頻率综合器……可以把它归类为纵向论述，其中的大多数内容来自本讲座的讲演者的设计

?在十几年前就已经找到了最佳的低噪声放大器的设计方法但不曾经发表过。在低噪声放大器的设计中可以同时达到最大的增益和最小的噪

声；

?获得了可调谐濾波器的美国专利；

?本讲座的讲演者所建立的用单端线路的设计方法来进行差分对线路的设计大大简化了设计并缩短了线路仿真的时间；

?获得了双线巴伦的美国专利。

学习目标在本讲座结束之后，学员可以了解到

o比照数码电路，射頻电路设计的主要差別是什麼?

o什么是射频设计中的基本概念?

o在射频电路设计中如何做好窄带的阻抗匹配？

o在射频电路设计中如何做好宽带的阻抗匹配？

o在射频线路板上如何做好射频接地的工作?

o为什么在射频和射频集成电路设计中有从单端至双差分的趋势?

o为什么在射频电路设计中容许误差分析如此重要?

o什么是射频和射频集成电路设计中的主要难题？射频和射频集成电路设计师如何克服这些障碍?

课程内容(随后可能略加修改)

第一部分设计技术技巧

第一讲射频和数字电路的不同设计方法 1 小时

(0.17 天)

1.1争论

1.1.1阻抗匹配

1.1.2关键参数

1.1.3线路测试和主要测试设备

1.2在通讯系统中射频和数字方块的差别

1.2.1阻抗

1.2.2电流

1.2.3方块位置

1.3结论

1.4给高速数字电路设计提点意见

第二讲反射和自干扰2小时

(0.33 天)

2.1引言

2.2从源发送电压至负载

2.1.1从源发送电压至负载的一般表达式

2.1.2在数字电路方块中的附加Jitter 或畸变。

2.3从源发送功率至负载

2.2.1从源发送电压至负载的一般表达式

2.2.2功率的不稳定性

2.2.3附加的功率损失

2.2.4附加畸变

2.2.5附加干扰

2.4阻抗共轭匹配

2.3.1最大的功率传输

2.3.2无相移的功率传输

2.3.3阻抗匹配网络

2.5阻抗匹配的附加效应

2.4.1借助于阻抗匹配来抬高电压

2.4.2功率测量

2.4.3烧毁晶体管

附录

2A.1电压驻波比VSWR和其他反射及传输系数

2A.2功率(dB m), 电压(V), 和功率(Watt)之间的关系

第三讲在窄带情况下的阻抗匹配4小时

(0.67 天)

3.1引言

3.2借助于返回损失的调整进行阻抗匹配

3.2.1在Smith图上的返回损失圆

3.2.2返回损失和阻抗匹配的关系

3.2.3阻抗匹配网络的建造

3.3一个零件的阻抗匹配网络

3.3.2在阻抗匹配网络串接一个零件

3.3.3在阻抗匹配网络并接一个零件

3.4两个零件的阻抗匹配网络

3.4.1在Smith图上的区域划分

3.4.2零件的数值

3.4.3线路的选择

3.5三个零件的阻抗匹配网络

3.5.1“Π”and “T” 型的匹配网络

3.5.2推荐的匹配网络线路

3.6当Z S或Z L不是50 Ω的阻抗匹配

3.7阻抗匹配网络的零件

附录

3A.1Smith 图的基础知识

3A.2两个零件阻抗匹配网络的公式

3A.3两个零件阻抗匹配网络的线路限制

3A.4三个零件阻抗匹配网络的线路限制

3A.5在“Π” 和“T” 型的匹配网络之间的转换

3A.6可能的“Π” 和“T” 型的匹配网络

第四讲在宽带情况下的阻抗匹配3小时

(0.50 天)

4.1宽窄带返回损失在Smith图上的表现。

4.2接上每臂或每分支含有一个零件之后阻抗的变化

4.2.1在阻抗匹配网络串接一个电容

4.2.2在阻抗匹配网络串接一个电感

4.2.3在阻抗匹配网络并接一个电容

4.2.4在阻抗匹配网络串接一个电感

4.3接上每臂或每分支含有两个零件之后阻抗的变化

4.3.1两个零件串接在一起形成一臂

4.3.2两个零件并接在一起形成一分支

4.4超宽带系统IQ调制器设计的阻抗匹配

4.4.1在IQ 调制器中的Gilbert Cell。

4.4.2Gilbert Cell的阻抗

4.4.3不考量带宽在LO, RF and IF终端的阻抗匹配

4.4.4超宽带系统对带宽的要求。

4.4.5扩展带宽的基本思路。

4.4.6第一个例子: 在超宽带系统第一组IQ 调制器设计中的阻抗匹配

4.4.7第二个例子: 在超宽带系统第三和第六组IQ 调制器设计中的阻抗匹配

4.5Discussion of Wide-band Impedance Matching Network

4.5.1MOSFET管子栅极的阻抗匹配

4.5.2MOSFET管子漏极的阻抗匹配

第五讲阻抗匹配前管子的阻抗和增益2小时

(0.33 天)

5.1引言

5.2Miller 效应

5.3双极管子的小讯号模型

5.4共发射极结构（CE）的双极管

5.4.1共发射极结构（CE）双极管的开路电压增益A v,CE

5.4.2共发射极结构（CE）双极管的短路电流增益βCE 和频率响应

5.4.3共发射极结构（CE）双极管的原始输入和输出阻抗

5.4.4共发射极结构（CE）双极管的Miller 效应

5.4.5发射极退化结构

5.5共基极结构（CB）的双极管

5.5.1.共基极结构（CB）双极管的开路电压增益A v,CB

5.5.2.共基极结构（CB）双极管的短路电流增益βCB 和频率响应

5.5.3.共基极结构（CB）双极管的输入和输出阻抗

5.6共发射极结构（CC）的双极管

5.6.1共发射极结构（CC）双极管的开路电压增益A v,CC

5.6.2共发射极结构（CC）双极管的短路电流增益βCC 和频率响应

5.6.3共发射极结构（CC）双极管的输入和输出阻抗

5.7MOSFET管子的小讯号模型

5.8双极管和MOSFET管之间的类似性

5.8.1CS管子的简化模型

5.8.2CG管子的简化模型

5.8.3CD管子的简化模型

5.9共源极结构（CS）的MOSFET管

5.9.1共源极结构（CS）MOSFET管的开路电压增益A v,CS

5.9.2共源极结构（CS）MOSFET管的短路电流增益βCS 和频率响应

5.9.3共源极结构（CS）MOSFET管的输入和输出阻抗

5.10共栅极结构（CG）的MOSFET管

5.10.1共栅极结构（CG）MOSFET管的开路电压增益A v,CG

5.10.2共栅极结构（CG）MOSFET管的短路电流增益βCG 和频率响应

5.10.3共栅极结构（CG）MOSFET管的输入和输出阻抗

5.11共漏极结构(CD) 的MOSFET管

5.11.1共漏极结构（CD）MOSFET管的开路电压增益A v,CD

5.11.2共漏极结构（CD）MOSFET管的短路电流增益βCD和频率响应

5.11.3共漏极结构（CD）MOSFET管的输入和输出阻抗

5.12双极管和MOSFET管各种结构之间的比较

第六讲阻抗测量1小时

(0.17 天)

6.1引言

6.2标量和矢量的电压测量

6.2.1示波器的电压测量

6.2.2矢量电压计的电压测量

6.3用网络分析仪直接测量阻抗

6.3.1阻抗测量的方向性

6.3.2S参数测量的好处

6.3.3S参数阻抗测量的理论背景

6.3.4用矢量电压计测量S参数

6.3.5网络分析仪的校准

6.4借助于网络分析仪的另一种阻抗测量

6.4.1Smith 图的精度

6.4.2高低阻抗的测量

6.5借助于循环器的阻抗测量

附录

6A.1阻抗串并联接之间的关系

第七讲：接地4小时

(0.67 天)

7.1接地的涵义

7.2在线路图中可能隐藏的接地问题

7.3不良的或不恰当的接地例子

7.3.1不恰当的旁路电容选择

7.3.2不良的接地

7.3.3Improper Connection

7.4“零“电容

7.4.1什么是“零” 电容?

7.4.2“零” 电容的选择

7.4.3“零” 电容的带宽

7.4.4多个“零” 电容的联合效应

7.4.5贴片电感是好助手

7.4.6在RFIC设计中的“零”电容

7.5?波长微带线

7.5.1连接线是射频电路中的一个零件

7.5.2为什么?波长微带线如此重要？

7.5.3开路?波长微带线的神奇

7.5.4特定特征阻抗的宽度测试

7.5.5?波长测试

附录

7A.1借助于S21测试贴片电容和电感的特性

第八讲：等位性和接地表面上的电流耦合2小时

(0.33 天)

8.1接地表面上的等位性

8.1.1在射频电缆的接地表面上的等位性

8.1.2在PCB的接地表面上的等位性

8.1.3在大面积PCB板上可能存在的问题

8.1.4强制接地

8.1.5等位性测试

8.2前向和返回电流耦合

8.3.1“无心的假定” 和“伟大的疏忽”

8.3.2减少在PCB板上的电流耦合

8.3.3减少在集成电路芯片上的电流耦合

8.3.4减少在射频方块之间的电流耦合

8.3.5一种似是而非的系统组装

8.3多金属层的PCB板和集成电路芯片

附录

8A.1PCB板的初步考量

第九讲：集成电路和系统芯片4小时

(0.67 天)

9.1干扰和隔离度

9.1.1电路中存在着干扰

9.1.2隔离度的定义和测量

9.1.3射频模快的主要干扰途径

9.1.4集成电路芯片的主要干扰途径

9.2用金属盒屏蔽射频模块

9.3开发集成电路的强烈欲望

9.4沿集成电路衬垫而来的干扰

9.4.1.实验

9.4.2.挖沟

9.4.3.保护圈

9.5解决来自空中的干扰

9.6射频模块和射频集成电路的共同接地规则

9.6.1.电路分支和方块并联接地

9.6.2.电路分支和方块并联直流供电

9.7集成电路的瓶颈

9.7.1低Q值电感以及可能的解决办法

9.7.2“零” 电容

9.7.3焊接线

附录

9A.1“溜片”多少次?

9A.2?波长线的计算

9A.3电子工业的进展

第十讲：画制版图2小时

(0.33 天)

10.1画制版图在个别模块和系统之间的差别

10.2PCB的初步考量

10.2.1.类型

10.2.2.制版图

10.2.3.大小

10.2.4.金属层数目

10.3连接线

10.3.1两种连接方式

10.3.2连接线类型

10.4通孔

10.4.1通孔

模型

10.4.2多个

通孔

10.5零件

10.5.1晶体管

10.5.2电感

10.5.3电阻

10.5.4电容

10.6自由空间

第十一讲：封装和系统芯片2小时

(0.33 天)

11.1射频封装技术

11.1.1封装类型

11.1.2退化

11.1.3SOP 型引脚封装

11.1.4引脚架的电感

11.1.5焊接线的电感

11.1.6引脚架设计的改良

11.1.7Flip chip 技术

11.1.8LTCC (低温烘烤陶瓷) 封装技术

11.1.9SIP (系统封装) 解决方案

11.2系统芯片的前景

11.2.1系统芯片的基本概念

11.2.2达到系统芯片目标的瓶颈

11.3下一个是什么?

第十二讲：产品设计的可制造性2小时

(0.33 天)

12.1引言

12.2产品可制造性的涵义

12.36σ设计的涵义

12.3..1误差分析中随机过程的基本知识

12.3..26σ和产品合格率

12.3..3一个电路方块的6σ设计

12.4迈向6σ设计

12.4.1改变零件的σ数值

12.4.2用多个零件替代但零件

12.5Monte Carlo 分析

12.5.1一个带通濾波器

12.5.2Monte Carlo 分析的仿真

12.5.3零件对参数性能的灵敏度

附录

12A.1生产线上的统计学

12A.2C p, C pk指数和其他参数应用于6σ设计

12A.3正则分布表

第一部分共30小时

(5 天)

第二部分射频系统分析

第十三讲：主要参数和系统分析4小时

(0.67 天)

13.1引言

13.2功率增益

13.2.1反射功率增益的基本概念

13.2.2传输功率增益

13.2.3在单向传输情况下S21和各种功率增益

13.2.4功率增益和阻抗匹配

13.2.5功率增益和电压增益

13.2.6增益的级联公式

13.3噪音

13.3.1噪音图的含义

13.3.2有噪音两终端方块的噪音图

13.3.3噪音图测试注意事项

13.3.4用实验方法测得噪音参数

13.3.5噪音图的级联公式

13.3.6接收机灵敏度

13.4非线性

13.4.1晶体管的非线性

13.4.2交调点(IP) 和交调抑制(IMR)

13.4.3交调点的级联公式

13.4.4非线性和畸变

13.5其他参数

13.5.1直流供电和电流

13.5.2零件总数

13.6射频系统分析的例子

附录

13A.1用信号流图定义两端方块的功率

13A.2主要噪声源

第十四讲：”零中频”系统的特殊性2小时

(0.33 天)

14.1为什么要差分对?

14.1.1单端与差分对之间表面上的差别

14.1.2单端的非线性

14.1.3差分对的非线性

14.1.4在直接变频或”零中频”通讯系统中差分结构的重要性

14.1.5为什么要直接变频或”零中频”?

14.2电容能阻隔直流偏移吗?

14.2.1三种RLC的时间常数

14.2.2PA的直流偏移

14.3消除直流偏移

14.3.1“斬切” 混频器

14.3.2用校凖的办法来消除直流偏移

第十五讲：差分对 2 hours

(0.33 days) 15.1差分对的基本知识

15.1.1差分对的线路和定义

15.1.2双极管差分对的转换特性

15.1.3双极管差分对的小讯号近似

15.1.4MOSFET 管差分对的转换特性

15.1.5MOSFET 管差分对的小讯号近似

15.1.6如果输入讯号差分不良会怎样?

15.2共模抑制比(CMRR)

15.2.1共模抑制比的表达式

15.2.2单端的共模抑制比

15.2.3差分对的共模抑制比

15.2.4提高共模抑制比

15.3差分对的噪声和干扰

15.3.1增加电压摆幅

15.3.2消除干扰

15.3.3噪声的增强

第十六讲：射频巴伦 4 hours

(0.67 days)

16.1引言

16.2变压器巴伦

16.2.1在分立元件射频电路设计中的变压器巴伦

16.2.2在集成射频电路设计中的变压器巴伦

16.2.3用在仿真中的理想变压器巴伦

16.2.4在理想变压器巴伦中零件在单端与差分对之间的等效性

16.2.5借助于理想变压器巴伦来对差分对进行阻抗匹配

16.3LC巴伦

16.3.1简单的LC巴伦设计

16.3.2简单LC巴伦的性能

16.3.3实际的LC巴伦

16.4微带线巴伦

16.4.1环状巴伦

16.4.2分裂的环状巴伦

16.5混合型巴伦

16.5.1用微带线和贴片电容建造的巴伦

16.5.2用贴片电容和贴片电感建造的巴伦

附录

16A.1变压器巴伦匝数比和阻抗之间的关系

16A.2分析简单的LC巴伦

16A.3在超宽带(UWB)系统的频带第一和第三组之中简单的LC巴伦的L和C的数值16A.4在LC巴伦中零件在单端与差分对之间的等效性

16A.5某些有用的耦合器

16A.6电缆巴伦

Subtotal for part 2:12 hours

(2 days)

第三部分个别射频方块

第十七讲：低噪声放大器(LNA) 4小时

(0.67 天)

17.1引言

17.2单端单管LNA

17.2.1晶体管的大小尺寸

17.2.2阻抗匹配前晶体管的设定和测试

17.2.3一个良好LNA设计的挑战

17.2.4输入和输出阻抗匹配

17.2.5增益圆和噪声圆

17.2.6稳定性

17.2.7非线性

17.2.8设计程序

17.2.9其他例子

17.3单端级联LNA

17.3.1双极管CE-CB串级电压放大器

17.3.2MOSFET CS-CG串级电压放大器

17.3.3为什么要串级?

17.3.4举例

17.4带有自动增益控制(AGC) 的LNA

17.4.1AGC运作

17.4.2传统的带有AGC的LNA

17.4.3增加AGC动态范围

17.4.4举例

第十八讲：混频器2小时

(0.33 天) 18.1引言

18.2无源混频器

18.2.1最简单的无源混频器

18.2.2双平衡四象限二极管混频器

18.2.3双平衡电阻式混频器

18.3有源混频器

18.3.1单端单晶体管有源混频器

18.3.2Gilbert孢体

18.3.3带有双极管Gilbert 孢体的有源混频器

18.3.4带有MOSFET Gilbert 孢体的有源混频器

18.4设计技巧

18.4.1阻抗测量和匹配

18.4.2电流分流

18.4.3多超越正切双曲技术

18.4.4输入类型

附录

18A.1三角函数和超越正切双曲涵数

18A.2反超越正切双曲涵数方块的建立

第十九讲：可调谐濾波器1小时

(0.17 天)

19.1在通信系统中的可调谐濾波器

19.1.1希望可调谐濾波器的带宽不变

19.1.2带宽的变化

19.2两个Tank 回路之间的耦合

19.2.1不恰当的耦合

19.2.2合理的耦合

19.3线路的描述

19.4二次耦合的效果

19.5性能

第二十讲：电压控制振荡器 (VCO) 2小时

(0.33 天)

20.1三点式的振荡器

20.1.1Hartley 振荡器

20.1.2Colpitts振荡器

20.1.3Clapp 振荡器

20.2其他单端振荡器

20.2.1相移振荡器

20.2.2TITO (Tuned Input and Tuned Output) 振荡器

20.2.3共振式振荡器

20.2.4晶体振荡器

20.3锁相环和压控振荡器（PLL and VCO）

20.3.1压控振荡器的含义

20.3.2锁相环的转移函数

20.3.3锁相环输入的白噪声

20.3.4压控振荡器的相位噪声

20.4单端压控振荡器的设计例子

20.4.1以Clapp 结构的单端压控振荡器

20.4.2变容电容器

20.4.3印刷式电感器

20.4.4仿真模拟

20.4.5负载负荷试验和压控振荡缓冲器

20.5差分和四象限压控振荡器

第二十一讲：功率放大器 (PA) 3小时

(0.50 天)

21.1功率放大器的划分

21.1.1A级功率放大器

21.1.2 B 级功率放大器

21.1.3C级功率放大器

21.1.4D级功率放大器

21.1.5 E 级功率放大器

21.1.6F级功率放大器

21.1.7S 级功率放大器

21.2单端功率放大器的设计

21.2.1在工作台上进行调谐

21.2.2仿真模拟

21.3单端功率集成电路的设计

21.4推挽式的功率集成电路的设计

21.4.1 主要指标

21.4.2方块图

21.4.3阻抗匹配

21.4.4降低方块的尺寸

21.4.5双微带线巴伦

21.4.6麻花式的射频变压器巴伦

21.5有温度补赏的功率放大器

21.6有输出功率控制的功率放大器

21.7线性功率放大器

第三部分共12小时

(2 天)

师资介绍：李缉熙博士，1979至2001年间，服务于美国Motorola ，总共在无线通信系统设计部门工作达20年之久，大多数年份从事射

频和射频集成电路的设计，发展了新型的可调式滤波器，优质低噪声放大器，混频器，功率放大器等，从声频(Acoustic)到射频(RF)，从软件到硬件设计.他曾在美国德州达拉斯的德州仪器(Texas Instru ments)工作，从事直播卫星系统(Direct Broadcast Satellite, DB S)的设计.曾在美国普林斯顿的RCA从事通信卫星(Communication S atellite)设计.曾在美国WiQuest 工作，UWB 系统的集成电路设计主工程师。拥有3项美国专利,并有数十项专题研究报告.是“高空大气(Upper Atmosphere)”一书的作者之一.

射频电路调试测试流程

射频电路调试测试流程（准备阶段） 射频电路的调试作为通信整机研发工作中的重要一环，工作量非常大，几乎所有电路都需要调试，为了提高效率，需要对调试环境、调试方法等进行规范。 环境准备如下 1、防静电 佩戴“静电手环”，并良好接地，若着化纤、羊毛、羽绒服装，外层需加穿防静电服，或防辐射服；小功率、低电压、高频率、小封装的器件均ESD敏感，最容易被ESD击穿的射频器件：RF开关，其次是LNA；所有仪器，开机使用前必须将机壳良好接地；2、电源 稳压电源接入负载前，先校准输出电压，电压等于负载的额定电压； 3、仪器保护 为安全起见：只要射频功率大于20dBm，射频信号源（30dBm）、频谱分析仪(27dBm)、信号源分析仪（23dBm）输入端必须级联同轴衰减器，一般情况下，5W 5dB衰减器为常态配置，若测试功放模块需根据实际输出功率大小配置合适的衰减器； 4、仪器设置 射频信号源：Keysight输出功率<13dBm，R&S输出功率<18dBm，若超出，输出功率可能小于显示值，需实测并进行补偿； 频谱分析仪：屏幕显示的有效动态范围，FSV约70dB，FSW约80dB；仪器的线性输入功率<-3dBm，超出会恶化待测IM3（ACLR）、谐波，应选择合适的内部/外部衰减值； 矢量网络分析仪：仪器的IF带宽决定噪声，测无源器件的带外抑制，应适当降低IF带宽；调测任何电路，必须保证输出功率

雷达射频集成电路的发展及应用

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/a25437085.html, 雷达射频集成电路的发展及应用 作者：黄林锋 来源：《山东工业技术》2017年第24期 摘要：本文概述了雷达射频集成电路技术的特点，是一种以半导体和射频电路技术为基础，一种集信号放大、数据传输和转化功能为一体的技术，并从其发展与演变切入进行研究，探讨了目前常用的几种雷达射频集成电路的发展成果及其应用状况。 关键词：雷达射频集成电路;发展;应用 DOI：10.16640/https://www.sodocs.net/doc/a25437085.html,ki.37-1222/t.2017.24.099 现代的雷达系统越来越注重高精度的距离探测与跟踪，还要求较强的抗干扰性、目标识别作用和气象探测功能。由此，要求完整一套的现代雷达系统包含近万个信号接收器和信号发射装置，这也极大提高了系统的复杂性和设备的成本造价。雷达系统的现代化除保留上述基本功能，还应减少设备的造价，这推进了射频集成电路在现代雷达领域的研发 [1]。由无线天线、电磁信号处理器、显示屏幕、控制面板、信号的发射和接收器所组成的现代雷达系统。目前，射频集成系统已经应用于信号的发射和接收器，下文从射频集成电路在雷达系统的研发入手，通过深入研究，介绍雷达系统目前的几种应用现状。 1 雷达射频集成电路的发展概述 随射频集成技术和信息化在雷达系统中的深入发展，射频集成电路已经演变了好几个架构形态[2]。以信号接收系统为例，在三十年内演化出三种不同的形态。在此过程，雷达系统的 数字化不断提高，实现某些频段的完全数字化，使射频集成电路向混合集成电路的方向不断发展。 2 雷达系统射频集成电路的发展及应用研究 2.1 射频集成SOC 以单片作为射频电路的集成基板，SiGe和CMOS作为集成射频与数字化特点的技术平台。技术的快速发展极大提高了射频电路的集成化程度，上部集混合频率、放大频率和合成信号功能为一体，下部集增频、分贝放大功能的器件。雷声公司（美国）研发的最新设备——X 波段应用了上述技术 [3]，其在实际中具有高性能、减小雷达体积和节约造价的应用优势。 2.2 射频多通道集成电路 在一个集成芯片上集多通道于一体，这种集成电路没有射频集成电路那么多的器件，应用系统的封装工艺，以高度集成化的多通道芯片，实现射频混合电路的性能优化和结构简化。采

射频电路调试经验及问题分析

射频电路调试经验及问题分析 1前言 文档总结了我工作一年半以来的一些射频（Radio Frequency）调试（以下称为Debug）经验，记录的是我在实际项目开发中遇到并解决问题的过程。现在我想利用这份文档与大家分享这些经验，如果这份文档能够对大家的工作起到一定的帮助作用，那将是我最大的荣幸。 个人感觉，Debug过程用的都是最简单的基础知识，如果能够对RF的基础知识有极为深刻（注意，是极为深刻）的理解，我相信，所有的Bug解起来都会易如反掌。同样，我的这篇文档也将会以最通俗易懂的语言，讲述最通俗易懂的Debug技巧。 在本文中，我尽量避免写一些空洞的理论知识，但是第二章的内容除外。“微波频率下的无源器件”这部分的内容截取自我尚未完成的“长篇大论”——Wi-Fi产品的一般射频电路设计（第二版）。 我相信这份文档有且不只有一处错误，如果能够被大家发现，希望能够提出，这样我们就能够共同进步。 2微波频率下的无源器件 在这一章中，主要讲解微波频率下的无源器件。一个简单的问题：一个1K的电阻在直流情况下的阻值是1K，在频率为10MHz的回路中可能还是1K，但是在10GHz的情况下呢？它的阻值还会是1K吗？答案是否定的。在微波频率下，我们需要用另外一种眼光来看待无源器件。 2.1.微波频率下的导线 微波频率下的导线可以有很多种存在方式，可以是微带线，可以是带状线，可以是同轴电缆，可以是元件的引脚等等。 2.1.1.趋肤效应 在低频情况下，导线内部的电流是均匀的，但是在微波频率下，导线内部会产生很强的磁场，这种磁场迫使电子向导体的边缘聚集，从而使电流只在导线的表面流动，这种现象就称为趋肤效应。趋肤效应导致导线的电阻增大，结果会怎样？当信号沿导体传输时衰减会很严重。在实际的高频场合，如收音机的感应线圈，为了减少趋肤效应造成的信号衰减，通常会使用多股导线并排绕线，而不会使用单根的导线。我们通常用趋肤深度来描述趋肤效应。趋肤深度是频率与导线本身共同的作用，在这里我们不会作深入的讨论。 2.1.2.直线电感 我们知道，在有电流流过的导线周围会产生磁场，如果导线中的电流是交变电流，那么磁场强度也会随着电流的变化而变化，因此，在导线两端会产生一个阻止电流变化的电压，这种现象称之为自感。也就是说，微波频率下的导线会呈现出电感的特性，这种电感称为直线电感。也许你会直线电感很微小，可以忽略，但是我们将会在后面的内容中看到，随着频率的增高，直线电感就越来越重要。 电感的概念是非常重要的，因为微波频率下，任何导线（或者导体）都会呈现出一定的电感特性，就连电阻，电容的引脚也不例外。 2.2.微波频率下的电阻 从根本上说，电阻是描述某种材料阻碍电流流动的特性，电阻与电流，电压的关系在欧姆定律中已经给出。但是，在微波频率下，我们就不能用欧姆定律去简单描述电阻，这个时候，电阻的特性应经发生了很大的变化。 2.2.1.电阻的等效电路 电阻的等效电路。其中R就是电阻在直流情况下电阻自身的阻值，L是电阻的引脚，C 因电阻结构的不同而不同。我们很容易就可以想到，在不同的频率下，同一个电阻会呈现出不同的阻值。想想平时在我们进行Wi-Fi产品的设计，几乎不用到直插的元件（大容量电解

最详细解读射频芯片

最详细解读射频芯片 传统来说，一部可支持打电话、发短信、网络服务、APP应用的手机，一般包含五个部分部分：射频部分、基带部分、电源管理、外设、软件。 射频部分：一般是信息发送和接收的部分； 基带部分：一般是信息处理的部分； 电源管理：一般是节电的部分，由于手机是能源有限的设备，所以电源管理十分重要； 外设：一般包括LCD，键盘，机壳等； 软件：一般包括系统、驱动、中间件、应用。 在手机终端中，最重要的核心就是射频芯片和基带芯片。射频芯片负责射频收发、频率合成、功率放大；基带芯片负责信号处理和协议处理。那么射频芯片和基带芯片是什么关系？ 1. 射频芯片和基带芯片的关系 先讲一下历史，射频（Radio Frenquency）和基带（Base Band）皆来自英文直译。其中射频最早的应用就是Radio——无线广播（FM/AM），迄今为止这仍是射频技术乃至无线电领域最经典的应用。 基带则是band中心点在0Hz的信号，所以基带就是最基础的信号。有人也把基带叫做“未调制信号”，曾经这个概念是对的，例如AM为调制信号（无需调制，接收后即可通过发声元器件读取内容）。 但对于现代通信领域而言，基带信号通常都是指经过数字调制的，频谱中心点在0Hz的信号。而且没有明确的概念表明基带必须是模拟或者数字的，这完全看具体的实现机制。 言归正传，基带芯片可以认为是包括调制解调器，但不止于调制解调器，还包括信道编解码、信源编解码，以及一些信令处理。而射频芯片，则可看做是最简单的基带调制信号的上变频和下变频。 所谓调制，就是把需要传输的信号，通过一定的规则调制到载波上面让后通过无线收发器（RF Transceiver）发送出去的工程，解调就是相反的过程。 2.工作原理与电路分析 射频简称RF射频就是射频电流，是一种高频交流变化电磁波，为是Radio Frequency的缩写，表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围在300KHz～300GHz之间。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。高频（大于10K）；射频（300K-300G）是高频的较高频段；微波频段（300M-300G）又是射频的较高频段。射频技术在无线通信领域中被广泛使用，有线电视系统就是采用射频传输方式。

RF 设计与应用----射频集成电路封装

RF设计与应用----射频集成电路封装 关键词：射频，多层电路板，电路封装 摘要：针对无线通信产品业者所面临的课题，本文试着从封装技术在射频集成电路上应用的角度，来介绍射频集成电路封装技术的现况、现今封装技术对射频集成电路效能的影响，以及射频集成电路封装的未来发展和面临的挑战。 在行动通讯质量要求的提高，通讯带宽的需求量大增，因应而生的各项新的通讯规范如GPRS、W-CDMA、CDMA-2000、Bluetooth、 802.11b纷纷出笼，其规格不外乎：更高的数据传输速率、更有效的调变方式、更严谨的噪声规格限定、通讯功能的增强及扩充，另外再加上消费者对终端产品“轻、薄、短、小、久（包括产品的使用寿命、维护保固，甚至是手机的待机时间）”的诉求成了必要条件；于是乎，为了达成这些目的，各家厂商无不使出混身解数，在产品射频(Radio Frequency)、中频(Intermediate Frequency)与基频(Base Band)电路的整合设计、主动组件的选择应用、被动组件数目的减少、多层电路板内线路善加运用等，投注相当的心血及努力，以求获得产品的小型化与轻量化。 针对这些无线通信产品业者所面临的课题，我们试着从封装技术在射频集成电路上应用的角度，来介绍射频集成电路封装技术的现况、现今封装技术对射频集成电路效能的影响，以及射频集成电路封装的未来发展和面临的挑战。 射频集成电路封装技术的现况 就单芯片封装(Single Chip Package)的材质而言，使用塑料封装( P l a s t i c Pac kage)的方式，是一般市面上常见到的高频组件封装类型，低于3GHz工作频率的射频集成电路及组件，在不严格考虑封装金属导线架(Metal Lead Frame)和打线(Wire Bond)的寄生电感(Parasitic Inductance)效应下，是一种低成本且可薄型化的选择。由于陶瓷材料防水气的渗透性特佳及满足高可靠度的需求，故也有采用陶瓷封装技术；对于加强金属屏蔽作用及散热效果的金属封装，可常在大功率组件或子系统电路封装看到它的踪迹。

2014射频集成电路复习

第一章 1.频谱划分 ?无线电波段中，将30～300千赫范围内的频率称低频(LF) ?中频（MF）是指，频段由300KHz 到3000KHz的频率 ?高频(HF)，介于3MHz与30MHz之间的频率 ?RFID，13MHz ?个人移动通信: 900MHz,1.8GHz,1.9GHz,2GHz ?射频：频率范围从300KHz～30GHz之间，目前研究的主要频段为 30MHz ～3GH 2.通信系统模型 4.调制原因 ?为了有效地把信号用电磁波辐射出去 ?有效的利用频带传输多路频率范围基本相同的基带信号 第二章 1.阻抗匹配网络的作用 阻抗匹配网络的使用是为了让放大器从信号源获得最大的功率，或者让放大器向负载传输最大的功率，或使放大器具有最小噪声系数等。 2.长线、短线概念，集总参数、分布参数 传输线有长线和短线之分。所谓长线是指传输线的几何长度与线上传输电磁波的波长比值(电长度)大于或接近1，反之称为短线。满足L<<λ条件的电路称为集总参数电路。不满足L<<λ条件的电路称为分布参数电路。 3.馈线匹配问题 ?无限长传输线上各处的电压与电流的比值定义为传输线的特性阻抗，用Ｚ 0 表示。 ?同轴电缆的特性阻抗的计算公式为 Ｚ。＝〔60/√εr〕×Log ( D/d ) [ 欧]。 ?式中，D 为同轴电缆外导体铜网内径；d 为同轴电缆芯线外径；εr为 导体间绝缘介质的相对介电常数。通常Ｚ0 = 50 欧，也有Ｚ0 = 75 欧的。 由上式不难看出，馈线特性阻抗只与导体直径D和d以及导体间介质的介电常数εr有关，而与馈线长短、工作频率以及馈线终端所接负载阻抗无关 4.史密斯圆图的用途 ①读取阻抗、导纳、反射系数、驻波比等②阻抗和传输线匹配网络设计 ③微波、射频放大器设计④微波、射频振荡器设计 第三章 1.分立电路与集成电路中，无源元件与有源元件的对比 ?分立电路中，无源元件和有源元件相比价格低、易实现 ?集成电路中，无源元件占用面积大、成本高、品质因数低 2.趋肤效应：随着频率的增加，电流趋向于导体表面的效应

WiFi产品射频电路调试经验

Wi-Fi产品射频电路调试经验 https://www.sodocs.net/doc/a25437085.html,/article/11-04/422921302067041.html?sort=1111_1119_1438_0 2011-04-06 13:17:21 来源：电子发烧友 关键字：Wi-Fi 射频电路调试经验 这份文档是生花通信的一线射频工程师总结了的Wi-Fi产品开发过程中的一些射频调试经验，记录并描述在实际项目开发中遇到并解决问题的过程。 1 前言 这份文档总结了我工作一年半以来的一些射频（Radio Frequency）调试（以下称为Debug）经验，记录的是我在实际项目开发中遇到并解决问题的过程。现在我想利用这份文档与大家分享这些经验，如果这份文档能够对大家的工作起到一定的帮助作用，那将是我最大的荣幸。 个人感觉，Debug过程用的都是最简单的基础知识，如果能够对RF的基础知识有极为深刻（注意，是极为深刻）的理解，我相信，所有的Bug解起来都会易如反掌。同样，我的这篇文档也将会以最通俗易懂的语言，讲述最通俗易懂的Debug技巧。 在本文中，我尽量避免写一些空洞的理论知识，但是第二章的内容除外。“微波频率下的无源器件”这部分的内容截取自我尚未完成的“长篇大论”——Wi-Fi产品的一般射频电路设计（第二版）。 我相信这份文档有且不只有一处错误，如果能够被大家发现，希望能够提出，这样我们就能够共同进步。 2 微波频率下的无源器件 在这一章中，主要讲解微波频率下的无源器件。一个简单的问题：一个1K的电阻在直流情况下的阻值是1K，在频率为10MHz的回路中可能还是1K，但是在10GHz的情况下呢？它的阻值还会是1K吗？答案是否定的。在微波频率下，我们需要用另外一种眼光来看待无源器件。 2.1. 微波频率下的导线 微波频率下的导线可以有很多种存在方式，可以是微带线，可以是带状线，可以是同轴电缆，可以是元件的引脚等等。 2.1.1. 趋肤效应 在低频情况下，导线内部的电流是均匀的，但是在微波频率下，导线内部会产生很强的磁场，这种磁场迫使电子向导体的边缘聚集，从而使电流只在导线的表面流动，这种现象就称为趋肤效应。趋肤效应导致导线的电阻增大，结果会怎样？当信号沿导体传输时衰减会很严重。 在实际的高频场合，如收音机的感应线圈，为了减少趋肤效应造成的信号衰减，通常会使用多股导线并排绕线，而不会使用单根的导线。

射频电路PCB的设计技巧

射频电路PCB的设计技巧 摘要：针对多层线路板中射频电路板的布局和布线，根据本人在射频电路PCB设计中的经验积累，总结了一些布局布线的设计技巧。并就这些技巧向行业里的同行和前辈咨询，同时查阅相关资料，得到认可，是该行业里的普遍做法。多次在射频电路的PCB设计中采用这些技巧，在后期PCB的硬件调试中得到证实，对减少射频电路中的干扰有很不错的效果，是较优的方案。 关键词：射频电路；PCB；布局；布线 由于射频(RF)电路为分布参数电路，在电路的实际工作中容易产生趋肤效应和耦合效应，所以在实际的PCB设计中，会发现电路中的干扰辐射难以控制，如：数字电路和模拟电路之间相互干扰、供电电源的噪声干扰、地线不合理带来的干扰等问题。正因为如此，如何在PCB的设计过程中，权衡利弊寻求一个合适的折中点，尽可能地减少这些干扰，甚至能够避免部分电路的干涉，是射频电路PCB设计成败的关键。文中从PCB的LAYOUT角度，提供了一些处理的技巧，对提高射频电路的抗干扰能力有较大的用处。 1 RF布局 这里讨论的主要是多层板的元器件位置布局。元器件位置布局的关键是固定位于RF路径上的元器件，通过调整其方向，使RF路径的长度最小，并使输入远离输出，尽可能远地分离高功率电路和低功率电路，敏感的模拟信号远离高速数字信号和RF信号。 在布局中常采用以下一些技巧。 1．1 一字形布局 RF主信号的元器件尽可能采用一字形布局，如图1所示。但是由于PCB板和腔体空间的限制，很多时候不能布成一字形，这时候可采用L形，最好不要采用U字形布局(如图2所示)，有时候实在避免不了的情况下，尽可能拉大输入和输出之间的距离，至少1．5 cm 以上。

射频集成电路综述

射频集成电路低噪声放大器研究前景

摘要 近年来，随着无线通信技术在移动通信、全球互联接入以及物联网等领域越来越广泛的应用。对于现代通信系统往往要求提供两个甚至更多的无线服务，因此就要求射频电路前端中的关键部件低噪声放大器（Low Noise Amplifier，LNA）能在多个频带下具有放大能力。因此如何能够放大多个频带的宽带低噪声放大器成为研究热点。 低噪声放大器是现代无线通信、雷达、电子对抗系统等应用中的十分重要的部分，常用于接收系统的前端，在放大信号的同时降低噪声干扰，提高系统灵敏度。如果在接受系统的前端连接高性能的低噪声放大器，在低噪声放大器增益足够大的情况下，就能抑制后级电路的噪声，则整个接收机系统的噪声系数将主要取决于放大器的噪声。如果低噪声放大器的噪声系数降低，接收机系统的噪声系数也会变小，信噪比得到改善，灵敏度大大提高。由于可见噪声放大器的性能制约了整个接收系统的性能，对于整个接收系统技术水平的提高，也起了决定性的作用。 宽带低噪声放大器是一种需要有良好的输入匹配的部分。输入匹配是要求兼顾阻抗匹配和噪声系数的，对于这两个指标一般来说是耦合在一起的。现有的宽带匹配技术需要反复协调电路各部分参数，通过对阻抗匹配和噪声系数这两个指标的折中设定来达到输入匹配的要求，因此给设计增大了难度。 噪声抵消技术是一种可以有效的将上述两个重要参数进行分离的方法，对降低设计复杂度、缩短设计周期、降低设计成本具有重要意义。现有的噪声抵消电路结构基本上都是基于CMOS工艺的。近年来，随着SiGe 技术的发展，SiGe BiCMOS工艺逐渐成为射频集成电路工艺的主流。然而，基于 SiGe工艺的采用噪声抵消结构的设计方法还未见报道。因此，本文基于SiGe工艺，开展对工作于0.8-5.2GHz频段低噪声放大器的噪声抵消电路结构的设计研究。

集成电路设计基础复习

1、解释基本概念：集成电路，集成度，特征尺寸 参考答案： A、集成电路（IC：integrated circuit）是指通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路互连，“集成”在一块半导体晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，执行特定电路或系统功能的集成块。 B、集成度是指在每个芯片中包含的元器件的数目。 C、特征尺寸是代表工艺光刻条件所能达到的最小栅长（L）尺寸。 2、写出下列英文缩写的全称：IC，MOS，VLSI，SOC，DRC，ERC，LVS，LPE 参考答案： IC：integrated circuit；MOS：metal oxide semiconductor；VLSI：very large scale integration；SOC：system on chip；DRC：design rule check；ERC：electrical rule check；LVS：layout versus schematic；LPE：layout parameter extraction 3、试述集成电路的几种主要分类方法 参考答案： 集成电路的分类方法大致有五种：器件结构类型、集成规模、使用的基片材料、电路功能以及应用领域。根据器件的结构类型，通常将其分为双极集成电路、MOS集成电路和Bi-MOS 集成电路。按集成规模可分为：小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路、特大规模集成电路和巨大规模集成电路。按基片结构形式，可分为单片集成电路和混合集成电路两大类。按电路的功能将其分为数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路。按应用领域划分，集成电路又可分为标准通用集成电路和专用集成电路。 4、试述“自顶向下”集成电路设计步骤。 参考答案： “自顶向下”的设计步骤中，设计者首先需要进行行为设计以确定芯片的功能；其次进行结构设计；接着是把各子单元转换成逻辑图或电路图；最后将电路图转换成版图，并经各种验证后以标准版图数据格式输出。 5、比较标准单元法和门阵列法的差异。 参考答案：

射频电路设计困境及对策

射频电路设计地困境及对策 hc360慧聪网通信行业频道 2004-04-16 11:23:41 射频电路地设计技术一度专属于少数专家掌握并拥有其自己地专用芯片组,如今已能和数字电路模块及模拟电路模块集成在同一块 IC 里了.再则,射频电路设计中固有地临界尺寸要求,更增加了工程压力. 要点●射频电路设计师必须经常采用间接测量电路性能地方式,来推断电路故障地原因. ●射频电路设计问题正在影响数字电路设计和模拟电路设计. ●将射频电路集成在同一块印制电路板或 IC 上,这会促使人们使用一种新地设计方法. ● EDA 厂商正在开始提供集成时域仿真和频域仿真地分析工具. 射频电路设计就是对发射电磁信号地电路进行设计.射频意为无线电频率,因为射频电路在其初期,只能发射调幅和调频两个波段地无线电信号.今天,把高频电路设计称为“射频电路设计”,只是沿用了历史名称.图1表明,自从 20 世纪 60 年代使用 UHF 电视技术以来,广播设备使用高于 300000 MHz地频率.从那时以来,通信设备地内容、频率和带宽都增加了.安捷伦科技平台地经理Joe Civello说,对模拟/混合信号 IC 设计师地挑战正以前所未有地速度在加剧.在加大带宽和提高最终产品功能地市场需求推动下,设计正在进入更高地频率范围,并不断提高复杂性.工程师们正在把射频电路与模拟及数字纳M电路集成在一起.吉比级数据速率正在使数字电路像微波电路那样工作.不断扩充而更复杂地无线通信标准,如 WiFi<无线相容性认证）802.11a/b/g、超宽带和蓝牙标准,都要求设计师去评估其设计对系统整体性能地影响. 形状因子、功耗和成本推动着模拟电路设计、射频电路设计和数字电路设计地日益集成化.便携式设备小巧轻便,功耗和成本尽可能低.集成度直接影响着最终电子产品地制造成本、尺寸和重量,通常也决定所需功率地大小.设计师从材料清单中每去掉一个元件,维持该元件地供应链所需日常开支就会随之减少,最终产品地制造成本就会下降,产品尺寸也会缩小. 德州仪器公司(TI>负责无线应用地研究经理Bill Krenik说,射频电路地设计一向是很困难地,因为缺乏恰当地检测仪器,使高频信号地分析复杂化了.工程师们不得不采取间接地测量方法,并根据他们能够观察到地电路行为状态来推断电路特性.随着工程师们在同一块芯片上实现数字电路、模拟电路和射频电路,种种集成问题就使这一问题进一步复杂化.通过衬底传输或通过 IC 表面辐射地数字信号会影响射频或模拟部分地噪声敏感度.这些潜在地影响大多会结合在一起,从而使最初地硅片存在各种问题.传统地调试方法也许不再适用,这意味着你必须正确地进行设计,并在设计投片之前就要准确无误地对尽可能多地物理效应建立模型.当设计方法不能准确地建立硅片地模型时,设计小组通常别无选择,只能把器件制造出来,再去观察其工作状态.走这条途径就像一场赌注很高地赌博,多数公司只是把它作为最后地一招. 模拟电路和射频电路历来都制作在各自地芯片上,这样可以更方便地在系统中隔离噪声,防止耦合到电路地敏感节点中.工程师们把这几类设计元件都集成在同一块芯片上时,就不能忽视噪声问题.假如没有某种形式地精确硅衬底模型,工程师们也许要到硅片从工厂退回后才会知道问题地存在.这类产品地开发几乎总是需要一个由各个工程领域地专家组成地小组.很少有哪个设计师既有射频专业知识,又有模拟电路专业知识；再则,射频电路专家和模

HY016射频设计6_射频匹配电路调试

HY016射频设计6_射频匹配电路调试 全部频段在QSPR中校准通过后，便可以进行电路优化了，也就是我们通常说的调匹配。 我们实验室采用的是盲调，即以最终实测性能的好坏来决定最终的匹配电路；与之对应的另一种方法是根据器件规格书，用网络分析仪逐个端口调试，使其和规格书要求相对应。对于RDA PhaseII方案，盲调性能挺好。 对于频分电路（FDD LTE/WCDMA/CDMA），重点是调双工器的输入输出端匹配；对于时分电路(TDD-LTE/TDSCDMA)，重点是调滤波器的输入输出匹配。双工的调试相对复杂，本文会以HY016欧洲版中B20双工为例进行说明。 射频电路调试的最终原则包括： 1，发射端兼顾电流和线性度，也就是在ACLR余量足够的情况下尽可能的降低最大发射功率的电流，同时兼顾整个频段中高中低信道的平坦度。 2，接收端以提高接收灵敏度为最终原则 3，不是把某块板子的性能调到最佳为准；而是要留够余量，保证量产大批量板子的性能都能达到良好为准 双工器电路我通常的调试步骤： 1，初始bom采用datasheet的参考匹配 2，调节公共端的到地电感，让低、中、高信道特性一致，包括电流和ACLR 3，调节公共端的串联电感/电容，找出ACLR和电流的最佳权衡 4，调节发射端输入匹配，找出ACLR和电流的最佳权衡，最终确认发射端匹配 5，在QSPR下直接校准接收进行接收调试：若信道间差距过大就优先到地电感；若信道间差距不大则优化串联电感/电容；调试完成后实测灵敏度最终确认接收匹配 调试发射电路时，需要和仪表相连。通常在用QSPR完成校准后，再在QPST->PDC中导入并激活ROW_Gen_Commercial.MBN便可以和仪表通信了。关于MBN激活这部分，会在后续工厂文件部分详细说明，这里不再展开。

射频发射机电路设计

射频发射机电路设计 文献综述 前言 超外差接收是一种巧妙的接收方法，利用它，能使因无线电信号直接接收和放大而引起的一系列困难得到解决。在费森登思想的基础上，1912年，阿姆斯特朗在接收机中设置了本机振荡(简称“本振”)电路，通过双联可变电容器进行同步调谐，保证本振频率始终跟踪外来信号频率的变化，而且始终比外来信号高一个固定的中频。这样，不管所接收的各个电台的载波频率差别多大，与本振频率混频后，产生的都是统一的中频信号。再对这个统一的中频信号进行放大、检波，就可得到所需要的音频信号。利用超外差原理设计的电路，能使接收机电路大大简化，接收机的性能与灵敏度也得到提高。当时阿姆斯特朗还成功地组装出一台超外差接收机。同年，阿姆斯特朗与德·福雷斯特及兰茂尔各自独立发明了再生电路。 超外差接收原理不仅适用于收音机电路，还具有广泛的应用价值，它适用于电视广播、微波通信、雷达等无线电技术的各个领域。超外差原理已成为现代无线电接收理论的基础，凡是涉及无线电信号接收的电子设备，都离不开超外差接收电路。阿姆斯特朗的这项重要发明，不仅推动了无线电技术早期发展的进程，而且在无线电事业的征途上至今还闪现着它的技术光芒。 超外差原理的典型应用是超外差接收机。从天线接收的信号经高频放大器（见调谐放大器）放大，与本地振荡器产生的信号一起加入混频器变频，得到中频信号，再经中频放大、检波和低频放大，然后送给用户。接收机的工作频率范围往往很宽，在接收不同频率的输入信号时，可以用改变本地振荡频率f1的方法使混频后的中频fi保持为固定的数值。 概述 超外差接收机是超外差电路的典型应用，是全面学习模拟电路基础知识最好的切入点之一。通过简单分析超外差式接收机中输入电路、变频电

射频电路和射频集成电路线路设计

射频电路和射频集成电路线路设计(9天) 培训时间为9天 课程特色 1）本讲座总结了讲演者20多年的工作,报告包括 o设计技术和技巧的经验， o获得的美国专利， o实际工程设计的例子， o讲演者的理论演译。 o 【主办单位】中国电子标准协会 【协办单位】智通培训资讯网 【协办单位】深圳市威硕企业管理咨询有限公司 o 2）本讲座分为三个部分： A. 第一部分讨论和強调在射频电路设计中的设计技术和技巧, 着重论述设计中关鍵性 的技术和技巧,譬如,阻抗匹配,射频接地, 单端线路和差分线路之間的主要差別,射频集成电路设计中的难题……可以把它归类为橫向论述. 到目前为止，这种着重于设计技巧的論述是前所未有的，也是很独特的。讲演者认为，作为一位合格的射频电路设计的设计者，不论是工程师，还是教授，应当掌握这一部分所论述的基本的设计技术和技巧，包括： ?阻抗匹配； ?接地； ?射频集成电路设计； ?测试 ?画制版图； ? 6 Sigma 设计。 B. 第二部分: 描述射频系统的基本参数和系统设计的基本原理。

C. 第三部分: 提供个别射频线路设计的基本知识。这一部份和现有的有关射频电路和 射频集成电路设计的书中的论述相似, 其內容是讨论一个个射频方块,譬如,低噪声放大器,混频器,功率放大器,壓控振蕩器,頻率综合器……可以把它归类为纵向论述，其中的大多数内容来自本讲座的讲演者的设计 ?在十几年前就已经找到了最佳的低噪声放大器的设计方法但不曾经发表过。在低噪声放大器的设计中可以同时达到最大的增益和最小的噪 声； ?获得了可调谐濾波器的美国专利； ?本讲座的讲演者所建立的用单端线路的设计方法来进行差分对线路的设计大大简化了设计并缩短了线路仿真的时间； ?获得了双线巴伦的美国专利。 学习目标在本讲座结束之后，学员可以了解到 o比照数码电路，射頻电路设计的主要差別是什麼? o什么是射频设计中的基本概念? o在射频电路设计中如何做好窄带的阻抗匹配？ o在射频电路设计中如何做好宽带的阻抗匹配？ o在射频线路板上如何做好射频接地的工作? o为什么在射频和射频集成电路设计中有从单端至双差分的趋势? o为什么在射频电路设计中容许误差分析如此重要? o什么是射频和射频集成电路设计中的主要难题？射频和射频集成电路设计师如何克服这些障碍?

射频通信电路课程设计报告

射频通信电路课程设计报告 引言 混频器在通信工程和无线电技术中，应用非常广泛，在调制系统中，输入的基带信号都要经过频率的转换变成高频已调信号。在解调过程中，接收的已调高频信号也要经过频率的转换，变成对应的中频信号。特别是在超外差式接收机中，混频器应用较为广泛，如AM 广播接收机将已调幅信号535KHZ-一1605KHZ要变成为465KHZ中频信号，电视接收机将已调48．5M一870M 的图象信号要变成38MHZ的中频图象信号。 常用的振幅检波电路有包络检波和同步检波两类。输出电压直接反映调幅包络变化规律的检波电路,称为包络检波电路,它适用于普通调幅波的检波。通常根据信号大小的不同,将检波器分为小信号平方律检波和大信号峰值包络检波两信号检波。 目前, 在应用较广泛的电路仿真软件中, Pspice是应用较多的一种。Psp ice 能够把仿真与电路原理图的设计紧密得结合在一起。广泛应用于各种电路分析,可以满足电路动态仿真的要求。其元件模型的特性与实际元件的特性十分相似,因而它的仿真波形与实验电路的测试结果相近,对电路设计有重要的指导意义。 由此可见，混频电路是应用电子技术和无线电专业必须掌握的关键电路。 [3]

目录 引言 (2) 一．概述 (3) 二. 方案分析 (4) 三．单元电路的工作原理 (6) 1．LC正弦波振荡器 (6) 2．模拟乘法器电路 (8) 3．谐振电路 (9) 4．包络检波 (12) 四．电路性能指标的测试 (16) 五．课程设计体会..................................................................................................... 错误！未定义书签。参考文献..................................................................................................................... 错误！未定义书签。

集成电路设计基础 课后答案

班级：通信二班姓名：赵庆超学号：20071201297 7，版图设计中整体布局有哪些注意事项？ 答：1版图设计最基本满足版图设计准则，以提高电路的匹配性能，抗干扰性能和高频工作性能。 2 整体力求层次化设计，即按功能将版图划分为若干子单元，每个子单元又可能包含若干子单元，从最小的子单元进行设计，这些子单元又被调用完成较大单元的设计，这种方法大大减少了设计和修改的工作量，且结构严谨，层次清晰。 3 图形应尽量简洁，避免不必要的多边形，对连接在一起的同一层应尽量合并，这不仅可减小版图的数据存储量，而且版图一模了然。 4 在构思版图结构时，除要考虑版图所占的面积，输入和输出的合理分布，较小不必要的寄生效应外，还应力求版图与电路原理框图保持一致（必要时修改框图画法），并力求版图美观大方。 8，版图设计中元件布局布线方面有哪些注意事项？ 答：1 各不同布线层的性能各不相同，晶体管等效电阻应大大高于布线电阻。高速电路，电荷的分配效应会引起很多问题。 2 随器件尺寸的减小，线宽和线间距也在减小，多层布线层之间的介质层也在变薄，这将大大增加布线电阻和分布电阻。 3 电源线和地线应尽可能的避免用扩散区和多晶硅布线，特别是通过

较大电流的那部分电源线和地线。因此集成电路的版图设计电源线和地线多采用梳状布线，避免交叉，或者用多层金属工艺，提高设计布线的灵活性。 4 禁止在一条铝布线的长信号霞平行走过另一条用多晶硅或者扩散区布线的长信号线。因为长距离平行布线的两条信号线之间存在着较大的分布电容，一条信号线会在另一条信号线上产生较大的噪声，使电路不能正常工作。、 5 压点离开芯片内部图形的距离不应少于20um，以避免芯片键和时，因应力而造成电路损坏。

射频介绍

《射频集成电路设计基础》讲义 课程概述 关于射频(RF) 关于射频集成电路 无线通信与射频集成电路设计 课程相关信息 RFIC相关IEEE/IEE期刊和会议

关于射频 ? 射频= Radio Frequency (RF) → Wireless! ? Why Wireless? – 可移动(Mobile) – 个人化(Personalized) – 方便灵活(Self-configuring) – 低成本(在某些情况下) – and more ... ? Why Wired? <<>><>?

<<>><>? ? 多高的频率才是射频？ ? 为什么使用高频频率？ 30-300kHz LF 中波广播530-1700 kHz 300kHz-3MHz MF 短波广播 5.9-26.1 MHz 3-30MHz HF RFID 13 MHz 30-300MHz VHF 调频广播88-108 MHz 我们关心的频段 300-1000MHz UHF (无线)电视54-88, 174-220 MHz 1-2 GHz L-Band 遥控模型72 MHz 2-4 GHz S-Band 个人移动通信900MHz, 1.8, 1.9, 2 GHz 4-8 GHz C-Band WLAN, Bluetooth (ISM Band) 2.4-2.5GHz, 5-6GHz 注1：本表主要参考国外标准 注2：ISM ＝Industrial, Scientific and Medical

关于射频集成电路 ? 是什么推动了RFIC的发展？ – Why IC? – 体积更小，功耗更低，更便宜→移动性、个人化、低成本 – 功能更强，适合于复杂的现代通信网络 – 更广泛的应用领域如生物芯片、RFID等 ? Quiz: why not fully integrated? ? 射频集成电路设计最具挑战性之处在于,设计者向上必须 懂得无线系统的知识,向下必须具备集成电路物理和工艺 基础,既要掌握模拟电路的设计和分析技巧,又要熟悉射频 和微波的理论与技术。(当然,高技术应该带来高收益:) <<>><>?

IC设计基础笔试集锦

IC设计基础（流程、工艺、版图、器件）笔试集锦 1、我们公司的产品是集成电路，请描述一下你对集成电路的认识，列举一些与集成电路 相关的内容（如讲清楚模拟、数字、双极型、CMOS、MCU、RISC、CISC、DSP、ASIC、FPGA 等的概念）。（仕兰微面试题目） 什么是MCU？ MCU(Micro Controller Unit)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)，简称单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机。 MCU的分类 MCU按其存储器类型可分为MASK(掩模)ROM、OTP(一次性可编程)ROM、FLASH ROM等类型。MASK ROM的MCU价格便宜，但程序在出厂时已经固化，适合程序固定不变的应用场合；FALSH ROM的MCU程序可以反复擦写，灵活性很强，但价格较高，适合对价格不敏感的应用场合或做开发用途；OTP ROM的MCU价格介于前两者之间，同时又拥有一次性可编程能力，适合既要求一定灵活性，又要求低成本的应用场合，尤其是功能不断翻新、需要迅速量产的电子产品。 RISC为Reduced Instruction Set Computing的缩写，中文翻译为精简执令运算集，好处是CPU核心 很容易就能提升效能且消耗功率低，但程式撰写较为复杂；常见的RISC处理器如Mac的Power PC 系列。 CISC就是Complex Instruction Set Computing的缩写,中文翻译为复杂指令运算集,它只是CPU分类的一种,好处是CPU所提供能用的指令较多、程式撰写容易,常见80X86相容的CPU即是此类。 DSP有两个意思，既可以指数字信号处理这门理论，此时它是Digital Signal Processing的缩写；也可以是Digital Signal Processor的缩写，表示数字信号处理器，有时也缩写为DSPs，以示与理论的区别。 2、FPGA和ASIC的概念，他们的区别。（未知） 答案：FPGA是可编程ASIC。 ASIC:专用集成电路，它是面向专门用途的电路，专门为一个用户设计和制造的。根据一 个用户的特定要求，能以低研制成本，短、交货周期供货的全定制，半定制集成电路。与 门阵列等其它ASIC(Application Specific IC)相比，它们又具有设计开发周期短、设计 制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点 3、什么叫做OTP片、掩膜片，两者的区别何在？（仕兰微面试题目）otp是一次可编程（one time programme）,掩膜就是mcu出厂的时候程序已经固化到里面去了，不能在写程序进去！( 4、你知道的集成电路设计的表达方式有哪几种？（仕兰微面试题目） 5、描述你对集成电路设计流程的认识。（仕兰微面试题目） 6、简述FPGA等可编程逻辑器件设计流程。（仕兰微面试题目） 7、IC设计前端到后端的流程和eda工具。（未知） 8、从RTL synthesis到tape out之间的设计flow,并列出其中各步使用的tool.（未知） 9、Asic的design flow。（威盛VIA 2003.11.06 上海笔试试题） 10、写出asic前期设计的流程和相应的工具。（威盛） 11、集成电路前段设计流程，写出相关的工具。（扬智电子笔试） 先介绍下IC开发流程： 1.）代码输入（design input) 用vhdl或者是verilog语言来完成器件的功能描述，生成hdl代码 语言输入工具：SUMMIT VISUALHDL MENTOR RENIOR 图形输入: composer(cadence); viewlogic (viewdraw) 2.）电路仿真（circuit simulation) 将vhd代码进行先前逻辑仿真，验证功能描述是否正确 数字电路仿真工具： Verolog：CADENCE Verolig-XL SYNOPSYS VCS MENTOR Modle-sim VHDL : CADENCE NC-vhdl SYNOPSYS VSS MENTOR Modle-sim 模拟电路仿真工具： AVANTI HSpice pspice，spectre micro microwave: eesoft : hp 3.）逻辑综合（synthesis tools) 逻辑综合工具可以将设计思想vhd代码转化成对应一定工艺手段的门级电路；将初级仿真 中所没有考虑的门沿（gates delay）反标到生成的门级网表中,返回电路仿真阶段进行再 仿真。最终仿真结果生成的网表称为物理网表。 12、请简述一下设计后端的整个流程？（仕兰微面试题目） 13、是否接触过自动布局布线？请说出一两种工具软件。自动布局布线需要哪些基本元 素？（仕兰微面试题目） 14、描述你对集成电路工艺的认识。（仕兰微面试题目）

集成电路设计基础复习要点

集成电路设计基础复习要点 第一章集成电路设计概述 1、哪一年在哪儿发明了晶体管？发明人哪一年获得了诺贝尔奖？ 2、世界上第一片集成电路是哪一年在哪儿制造出来的？发明人哪一 年为此获得诺贝尔奖？ 3、什么是晶圆？晶圆的材料是什么？ 4、晶圆的度量单位是什么？当前主流晶圆尺寸是多少？目前最大晶 圆尺寸是多少？ 5、摩尔是哪个公司的创始人？什么是摩尔定律？ 6、什么是SoC？英文全拼是什么？ 7、说出Foundry、Fabless和Chipless的中文含义。 8、什么是集成电路的一体化(IDM)实现模式？ 9、什么是集成电路的无生产线(Fabless)设计模式？ 10、目前集成电路技术发展的一个重要特征是什么？ 11、一个工艺设计文件(PDK)包含哪些内容？ 12、什么叫“流片”？ 13、什么叫多项目晶圆(MPW) ？MPW英文全拼是什么？ 14、集成电路设计需要哪些知识范围？ 15、著名的集成电路分析程序是什么？有哪些著名公司开发了集成电 路设计工具？

16、SSI、MSI、LSI、VLSI、ULDI的中文含义是什么？英文全拼是 什么？每个对应产品芯片上大约有多少晶体管数目？ 17、国内近几年成立的集成电路代工厂家或转向为代工的厂家主要有 哪些？ 18、境外主要代工厂家和主导工艺有哪些？ 第二章集成电路材料、结构与理论 1、电子系统特别是微电子系统应用的材料有哪些？ 2、常用的半导体材料有哪些？ 3、半导体材料得到广泛应用的原因是什么？ 4、为什么市场上90%的IC产品都是基于Si工艺的？ 5、砷化镓(GaAs) 和其它III/V族化合物器件的主要特点是什么？ 6、GaAs晶体管最高工作频率f T可达多少？最快的Si晶体管能达到多 少？ 7、GaAs集成电路主要有几种有源器件？ 8、为什么说InP适合做发光器件和OEIC？ 9、IC系统中常用的几种绝缘材料是什么？ 10、什么是欧姆接触和肖特基接触？ 11、多晶硅有什么特点？ 12、什么是材料系统？