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RFiCAE课题组2024年度科研成果（三）：26-32 GHz高精度高线性度衰减器
发布时间：2025-01-20
模拟芯片是我国集成电路产品的重要基石，是国家安全保障和高质量发展不可或缺的重要基础支撑。在技术进步和市场需求的双重推动下，模拟芯片在多个领域展现出巨大的发展潜力和应用价值。同时，面对国内外的挑战，加强自主创新和推动国产化进程也是未来模拟芯片创新体系发展的重要方向。复旦大学RFiCAE课题组在闫娜教授、许灏青年研究员的指导下，在低功耗无线通信收发芯片、宽带射频收发芯片、高性能锁相环、高速模数/数模转换器、高能效混合信号芯片设计等方面取得了一系列的研究成果，发表于IEEE JSSC、IEEE TCAS-I、IEEE TMTT、IEEE ISSCC/RFIC/CICC/ESSERC等国际著名期刊会议上。
（三）26-32 GHz高精度高线性度衰减器
研究团队提出了一种基于并联电容相位补偿技术的衰减器，通过对电路的传递函数进行详细分析，该设计所引入补偿电容实现了零极点抵消，从而在宽带范围内降低了相位和衰减误差。本设计通过对串联支路开关尺寸和并联支路的阻抗比例的量化分析与优化设计，阐明了插入损耗，带宽和线性度的相互限制，提出了能够快速收敛最优指标边界的设计方法，大大减小了设计所需迭代时间。同时，团队基于EKV模型，分析了衰减器单元的线性度，并提出了优化的衰减器单元的级联顺序，突破了传统CMOS衰减器线性度差的难题。所设计的衰减器采用40nm CMOS工艺制造，在26-32GHz的带宽内实现了以0.5dB为步进的0-31.5dB的衰减范围。该衰减器在紧凑的面积（0.124mm²）内实现了小于0.23dB/5.58°的RMS衰减/相位误差以及大于11.2dBm的IP1dB。
相关成果发表在集成电路顶级期刊TMTT，复旦大学微电子学院博士生孙安为第一作者。
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