CMOS高速限幅放大器芯片及片内多层螺旋电感研究

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本文主要就深亚微米CMOS高速限幅放大器设计及硅衬底上多层螺旋电感的研究展开讨论。 在第二章中,主要讨论硅衬底上多层螺旋电感的建模及改进。本文基于部分元等效电路法,同时考虑有耗硅衬底的影响以及趋肤效应和邻近效应,提取出部分电感和电容矩阵参数,得到一两端口的扩展等效模型。该模型在一定的截止频率以下可提供可靠的电路系统仿真,并可整合到更复杂的射频电路系统中进行整个系统的仿真和优化。同时,本文对螺旋电感自谐振频率的估算进行了研究,并分析了影响电感自谐振频率的因素,在此基础上提出了一些改进方法,在保证电感量的同时提高了电感的自谐振频率。 在第三章中,提出了一种有效的利用频率控制反馈环来展宽吉赫兹宽带放大器带宽的方法,并在0.18um 1P6M CMOS工艺上实现了一应用于10Gb/s速率的高速限幅放大器。通过HSPICE对整个高速限幅放大器的仿真,表明调整负载电阻、反馈电阻及无源器件的几何参数等均可以实现不同的增益带宽要求。 本文最后一章主要就CMOS集成电路芯片的设计流程及芯片测试等一系列工程技术问题进行了讨论。
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