CMOS射频器件建模及低噪声放大器的设计研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 第一章 前言 | 第11-16页 |
| ·研究背景 | 第11-12页 |
| ·论文的主要内容和贡献 | 第12-13页 |
| ·论文的组织结构 | 第13-14页 |
| 参考文献 | 第14-16页 |
| 第二章 MOSFET的RF交流建模 | 第16-45页 |
| ·引言 | 第16-17页 |
| ·BSIM3v3的RF特性及其存在问题 | 第17-18页 |
| ·BSIM3v3的改进高频交流小信号模型 | 第18-27页 |
| ·基于物理效应的栅极电阻建模 | 第20-21页 |
| ·栅电极分布电阻 | 第21-22页 |
| ·沟道感应电阻 | 第22-24页 |
| ·栅电阻的模型验证 | 第24-25页 |
| ·衬底电阻网络 | 第25-27页 |
| ·MOSFET RF交流模型参数提取 | 第27-33页 |
| ·MOSFET晶体管的本征模型 | 第27-28页 |
| ·MOSFET晶体管的子电路模型及其简化 | 第28-30页 |
| ·MOSFET晶体管的交流参数提取 | 第30-33页 |
| ·MOSFET散射参数测量与去嵌 | 第33-35页 |
| ·MOSFET RF交流模型验证 | 第35-42页 |
| ·测量数据的去嵌处理 | 第35-36页 |
| ·晶体管参数提取 | 第36-39页 |
| ·模型验证 | 第39-42页 |
| ·本章小结 | 第42页 |
| 参考文献 | 第42-45页 |
| 第三章 MOSFET噪声建模 | 第45-64页 |
| ·引言 | 第45-46页 |
| ·MOSFET相关噪声模型回顾 | 第46-48页 |
| ·电阻噪声 | 第46页 |
| ·van der Ziel噪声模型 | 第46-47页 |
| ·Fox噪声模型 | 第47-48页 |
| ·BSIM3v3.3沟道热噪声模型 | 第48页 |
| ·Scholten提出的沟道热噪声模型 | 第48页 |
| ·基于物理的MOSFET噪声建模 | 第48-54页 |
| ·沟道热噪声建模 | 第49-52页 |
| ·感应栅噪声及其与沟道热噪声的相关噪声 | 第52-54页 |
| ·MOSFET噪声模型的SPICE实现 | 第54-57页 |
| ·沟道热噪声的SPICE实现 | 第55-56页 |
| ·感应栅噪声模型的SPICE实现 | 第56-57页 |
| ·噪声测量与噪声去嵌 | 第57-59页 |
| ·MOSFET噪声模型的验证 | 第59-61页 |
| ·本章小结 | 第61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 第四章 射频集成电路中的片上电感与变压器建模 | 第64-79页 |
| ·引言 | 第64-65页 |
| ·片上电感建模 | 第65-71页 |
| ·硅基螺旋电感的各种效应 | 第66-67页 |
| ·片上螺旋电感的宽带建模 | 第67-68页 |
| ·电感模型拟合的元件初值确定 | 第68-70页 |
| ·电感模型验证 | 第70-71页 |
| ·硅基片上变压器建模 | 第71-77页 |
| ·硅基片上变压器简介 | 第71-73页 |
| ·变压器建模 | 第73-75页 |
| ·片上变压器的参数提取与模型验证 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |
| 第五章 射频低噪声放大器分析与设计 | 第79-97页 |
| ·引言 | 第79-80页 |
| ·CMOS LNA的主要拓扑结构及其性能讨论 | 第80-91页 |
| ·共源低噪声放大器(CSLNA) | 第81-89页 |
| ·输入阻抗(功率)匹配 | 第81-82页 |
| ·CSLNA的输入级跨导G_m | 第82-83页 |
| ·CSLNA的输入级噪声 | 第83-85页 |
| ·CSLNA的二级效应 | 第85-89页 |
| ·共栅低噪声放大器(CGLNA) | 第89-91页 |
| ·CGLNA的输入阻抗Z_in与跨导G_m | 第89-90页 |
| ·CGLNA的噪声系数 | 第90-91页 |
| ·两种拓扑结构LNA性能比较 | 第91-95页 |
| ·有效跨导G_m | 第92页 |
| ·噪声因子F | 第92-93页 |
| ·输入匹配网络的稳定性 | 第93页 |
| ·反向隔离度与系统稳定性 | 第93-94页 |
| ·功耗 | 第94页 |
| ·小结 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-97页 |
| 第六章 LNA设计实例 | 第97-118页 |
| ·设计实例1: 共源低噪声放大器 | 第97-108页 |
| ·低电压设计 | 第97-100页 |
| ·功率约束条件下噪声与功率的同时匹配 | 第100-104页 |
| ·采用电容部分接入方法实现输出阻抗匹配 | 第104-105页 |
| ·CSLNA的版图设计和仿真结果 | 第105-108页 |
| ·版图设计 | 第105-106页 |
| ·仿真结果 | 第106-108页 |
| ·设计实例2: 共栅低噪声放大器 | 第108-115页 |
| ·传统CGLNA的电路改进 | 第109-111页 |
| ·本文提出的低电压CGLNA电路结构 | 第111-114页 |
| ·版图设计与仿真结果 | 第114-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-118页 |
| 第七章 流片与测试 | 第118-126页 |
| ·低噪声放大器的COB测试方法 | 第118-120页 |
| ·低噪声放大器的性能测试 | 第120-124页 |
| ·CSLNA的测试 | 第120-122页 |
| ·CGLNA的测试 | 第122-124页 |
| ·低噪声放大器的性能比较 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-126页 |
| 第八章 总结与展望 | 第126-129页 |
| ·总结 | 第126-127页 |
| ·展望 | 第127-129页 |
| ·MOSFET建模 | 第127-128页 |
| ·片上无源器件建模 | 第128页 |
| ·低噪声放大器电路设计 | 第128-129页 |
| 附录A 射频集成电路设计的基本理论 | 第129-146页 |
| A.1 引言 | 第129页 |
| A.2 二端口网络理论 | 第129-136页 |
| A.2.1 低频的二端口网络参数 | 第129-131页 |
| A.2.2 传输线基本理论和二端口网络散射参数 | 第131-134页 |
| A.2.3 功率与功率增益 | 第134-136页 |
| A.3 噪声分析理论 | 第136-141页 |
| A.3.1 噪声和噪声系数 | 第136-137页 |
| A.3.2 二端口网络噪声理论 | 第137-139页 |
| A.3.3 噪声分析举例 | 第139-140页 |
| A.3.4 噪声的四个参数表示法 | 第140-141页 |
| A.4 非线性分析理论 | 第141-145页 |
| A.4.1 谐波失真 | 第141-142页 |
| A.4.2 增益压缩 | 第142页 |
| A.4.3 互调失真 | 第142-145页 |
| 参考文献 | 第145-146页 |
| 攻读博士学位期间的专利申请与论文发表情况 | 第146-147页 |
| 致谢 | 第147页 |
