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单载流子传输的双异质结光敏晶体管探测器的研究被引量：6: 2013年; 基于器件仿真器Atlas,建立了InP/InGaAsP单向载流子传输的双异质结光敏晶体管(UTC-DHPT)的二维模型,分析讨论了器件性能与外延结构参数的关系.设计出同时具有高响应度(17.93 A/W)和高特征频率(121.68GHz)的UTC-DHPT,缓解了传统的异质结光敏晶体管光电探测器中探测效率和工作速度的矛盾.; 霍文娟谢红云梁松张万荣江之韵陈翔鲁东; 关键词：光敏晶体管响应度

基于噪声抵消的有源匹配SiGe HBT低噪声放大器设计被引量：1: 2012年; 基于Jazz 0.35μm SiGe工艺,设计了一种满足2G、3G和WIMAX标准的有源匹配SiGe HBT低噪声放大器.利用共基极晶体管输入阻抗小和共集电极晶体管输出阻抗较小的特点,通过选取晶体管的结构和偏置电流,实现了输入、输出有源阻抗匹配.由于未采用占芯片面积大的电感,减少了芯片面积,芯片面积(含焊盘)仅为0.33mm×0.31 mm;由于共基极晶体管的噪声系数比共射极晶体管的噪声系数高,采用噪声抵消结构减少了其引入噪声.低噪声放大器在(0.6～3)GHz工作频带内,增益为17.8～19.2 dB,增益平坦度为±0.7 dB;有源输入、输出匹配良好;在整个频段内,无条件稳定.; 丁春宝张万荣金冬月谢红云赵彦晓; 关键词：低噪声放大器 SIGE异质结双极晶体管噪声抵消

渐变耦合脊波导晶体管探测器光响应分析: 2019年; 为提高InP基光探测器的吸收效率和工作速度,设计了一种渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管探测器。采用有效折射率法和光束传播法,分析渐变耦合脊波导的光传输模式,优化后波导宽度和波导长度分别为2.6μm和250μm,可实现单模传输和高的光吸收效率.由于渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管光传输方向与载流子运动方向垂直,分别优化光敏晶体管的吸收效率和速度,器件输出光电流和特征频率均得到改善.渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管的响应度为33.83 A/W,饱和输出光电流为90 mA,最高特征频率达到87 GHz,其饱和输出电流和特征频率相比于台面单载流子传输异质结光敏晶体管分别提高了20%和24%.但渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管吸收体积大,获得饱和电流时的光功率也比较大,因此渐变耦合脊波导单载流子传输异质结光敏晶体管的响应度略小于台面的单载流子传输异质结光敏晶体管的响应度.; 谢红云郭敏马佳俊高杰陈亮马佩刘先程张万荣; 关键词：光束传播法响应度

基于双重增益控制技术的超宽带可变增益放大器的设计与实现被引量：4: 2019年; 为实现超宽带可变增益放大器(ultra-wide band variable gain amplifier,UWB-VGA)在超宽频带下大的增益变化范围和每个变化增益在超宽频带范围内良好的增益平坦度,提出了一种适用于超宽带可变增益放大器的双重增益控制(dual gain control,DGC)技术,由改进型电流镜增益控制结构和动态增益反馈控制结构共同实现.基于双重增益技术,设计了应用于3.0 ~6.0 GHz 频带下的超宽带可变增益放大器,完成超宽带可变增益放大器的电路结构原理图和版图的设计.考虑在射频波段下版图、器件结构、工艺及封装产生中存在的寄生效应和耦合效应,对电路结构原理图和版图进行Momentum电磁联合仿真.结果表明:联合调整双重增益控制单元的2个控制电压Vctrl_1和Vctrl_2 ,超宽带可变增益放大器在3.0 ~6.0 GHz 频段范围内可以同时获得大的增益变化范围和良好的增益平坦度,当动态信号反馈增益控制电压Vctrl_2 为5.00 V 时,改进型电流镜增益控制电压Vctrl_1从2.50 V变化到3.20 V时,超宽带可变增益放大器的增益变化幅度为5.5 dB,每个变化增益的平坦度≤±2.0 dB,S11 、S22都小于-10.0 dB,输入输出匹配良好.; 谢红云刘芮陈泉秀吴佳辉陈亮马佩高杰张万荣; 关键词：超宽带电流镜可变增益放大器

Collector optimization for improving the product of the breakdown voltage–cutoff frequency in SiGe HBT被引量：1: 2015年; Compared with BVceo,BVces is more related to collector optimization and more practical significance,so that BVces×fT rather than BVceO×fT is employed in representing the limit of the product of the breakdown voltage-cutoff frequency in SiGe HBT for collector engineering design.Instead of a single decrease in collector doping to improve BVces×fT and BVceo×fT,a novel thin composite of N- and P^+ doping layers inside the CB SCR is presented to improve the well-known tradeoff between the breakdown voltage and cut-off frequency in SiGe HBT,and BVces and BVceo are improved respectively with slight degradation in fT.As a result,the BVces×fT product is improved from 537.57 to 556.4 GHz·V,and the BVceo×fT product is improved from309.51 to 326.35 GHz·V.; 付强张万荣金冬月赵彦晓张良浩; 关键词：SIGE 截止频率 HBT 乘积

3～6GHz SiGe HBT Cascode低噪声放大器的设计被引量：5: 2012年; 基于Jazz 0.35μm SiGe工艺设计一款满足UWB和IEEE802.11a标准的低噪声放大器.采用并联电感峰化技术与Cascode结构来展宽带宽;完成了芯片版图的设计,芯片面积为1.16 mm×0.78 mm;在带宽为3～6 GHz范围内,最大增益为26.9 dB,增益平坦度为±0.9 dB.放大器的输入输出匹配良好,其回波损耗S11和S22均小于-10dB,输入与输出驻波比小于1.5,1 dB压缩点为-22.9 dBm.在整个频段内,放大器无条件稳定.; 丁春宝张万荣谢红云沈珮陈亮尤云霞孙博韬王任卿; 关键词：低噪声放大器 SIGE异质结双极晶体管

无螺旋电感的小面积SiGe HBT宽带低噪声放大器: 2014年; 设计了一款无螺旋电感的1~6 GHz频段的小面积高性能SiGe HBT宽带低噪声放大器(wideband low noise amplifier,WLNA).采用具有优良阻抗匹配特性的共基放大器作为输入级,并采用噪声抵消技术抵消其噪声达到输入噪声匹配;共射放大器作为输出级,有源电感替代螺旋电感实现电感峰化技术来扩展频带宽度、提高增益的平坦度.基于Jazz 0.35μm SiGe BiCMOS工艺,完成了版图设计,WLNA的版图尺寸仅为105μm×115μm,与使用螺旋电感的WLNA相比,芯片面积大大减小.利用安捷伦公司的射频/微波集成电路仿真工具ADS进行了验证.结果表明:该WLNA在1~6 GHz频段内,S21>16 dB,NF<3.5 dB,S11<-10 dB,S22<-10 dB.对于设计应用于射频前端的小面积、低成本、高性能的单片WLNA具有一定的指导意义.; 赵彦晓张万荣谢红云金冬月丁春宝郭振杰高栋; 关键词：SIGE HBT 宽带低噪声放大器

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北京市自然科学基金(4122014)