一、4GHz120°K低噪声FET放大器（论文文献综述）
张倩[1]（2014）在《毫米波倍频器的研究与设计》文中研究表明随着通信系统的工作频率不断向毫米波亚毫米波频段的发展，要获得稳定性高和相噪特性良好的毫米波源变得至关重要。但是，直接获得频率很高的频率源是比较困难的，而通过倍频器可以基于频率较低的信号源实现非常高的频率源输出。倍频器的输出是基波频率的谐波频率，这样可以降低输入信号的频率，在工艺等各方面比较成熟的低频段进行。毫米波倍频器是毫米波系统中常用的部件，它是频率合成器和倍频链等毫米波设备的关键模块。近年来，倍频器也越来越多的用在毫米波超外差接收机的本振源中。随着倍频器的应用日益广泛，国内外对倍频器的研究也越来越多。鉴于此，本文的主要研究内容是基于先进的GaAs工艺和成熟的硅CMOS工艺分别设计了两种工作于60GHz频段的二倍频器。本文对毫米波倍频器的国内外研究现状进行了调研，综述了毫米波倍频器的发展及设计，比较了各种常见拓扑结构的优劣，并以此为基础确定了本文基本的电路拓扑结构；同时分析了有源倍频理论；然后利用ADS Momentum和HFSS对传输线、电感等无源器件进行了电磁场仿真及优化，为倍频器的版图设计提供了基础。基于TSMC90nm CMOS工艺，本文设计了一种低功率超紧凑的毫米波二倍频器。这个倍频器采用有源晶体管来产生输入基频信号的谐波，并在输出端抑制无用的信号。该倍频器的优点是转换损耗低、结构紧凑、芯片面积小、电路拓扑结构十分简单。经过设计规则检查（DRC）、版图与电路图一致性检查（LVS）之后，当输入频率在27～33GHz范围内时，电路后仿真结果为：转换损耗小于5dB，基波抑制超过25dB。栅极偏置电压为0.45V和漏极偏置电压为1.2V时，倍频器的总直流功耗是9mW。芯片面积（包含pad）为0.27mm2。基于GaAs工艺，本文设计了一种输出频率为54～66GHz的有源单端毫米波二倍频器。对整体电路进行了全波仿真，并实现了良好的性能。整体电路的全波仿真结果为：在工作频带27～33GHz内，输出功率大于0dBm，变频损耗小于5dB，基波抑制大于15dB，三次谐波抑制大于25dB。芯片总面积（含pad）为0.529mm2。
刘颖[2]（2010）在《铁电/半导体异质结二维电子气的特性研究》文中提出由于铁电材料具有大的极化且可反转以及热电、压电和介电非线性等丰富的特性,铁电材料与半导体材料结合将获得新颖的物理性能,从而孕育新的电子器件。本文一方面基于第一性原理的结果和电荷控制模型对以GaN为基的铁电/半导体异质结界面中的二维电子气（2DEGs）、能带图等特性进行了研究;另一方面基于电子散射机制就对铁电/半导体异质结构特别是铁电/AlGaN/GaN结构中界面的二维电子气（2DEGs）的传输特性及迁移率进行了详细的研究与讨论。一、本文基于第一性原理的结果和电荷控制模型计算了四种典型的铁电/半导体异质结构。1.对铁电（BST）/GaN异质结构,本文详细分析了铁电极化的强度、介电常数和结构器件中栅极加偏压时对此结构界面2DEG浓度分布及结构能带图的影响。发现BST/GaN结构较AlGaN/GaN更易形成增强型器件,大的铁电极化可诱导产生极高浓度的2DEG。2.对铁电（BST）/AlGaN/GaN异质结构,研究分析了铁电体的厚度和极化强度对AlGaN/GaN界面的2DEG的影响。发现正的铁电极化使GaN沟道2DEG浓度提高,铁电厚度对异质结2DEG有很大的影响,AlGaN势垒层越薄2DEG对铁电体越敏感。3.对AlGaN/GaN/铁电双异质结结构而言,也详细论述了铁电体的极化强度对AlGaN/GaN异质结的能带图和2DEG的分布的影响,AlGaN/GaN/BTO双异质结构可在GaN内形成双沟道,载流子浓度提高2倍以上。铁电体上的应变氮化镓（SSOF）,还可进一步提高载流子迁移率,有利于制作高速、高功率器件。4.对于应变AlGaN/GaN结构来说,阐述了在应变条件下界面2DEG的变化关系。1GPa的单轴压应力可使AlGaN/GaN结构2DEG浓度提高30%,10GPa的压应力则可使2DEG浓度提高2.4倍。并讨论了这种2DEG提高的原因主要是因为压应力使AlGaN压电极化增强引起的。二、在前人关于AlGaN/GaN异质结构2DEG迁移率模型的基础上,我们对铁电/AlGaN/GaN异质结2DEG考虑了声学形变势散射、压电声子散射和界面粗糙散射、位错散射、电离杂质散射、极化光学声子散射、合金散射和偶极子散射等八大散射机制,建立起完备的迁移率模型。并分析了各种散射机制在不同温度、不同结构参数下对异质结2DEG迁移率的影响规律。1. GaN的张应变使极化光学声子能量提高,从而减小极化光学声子散射,提高迁移率,同时预测了GaN/BTO结构中由于GaN与BTO晶格失配引起的张应变将提高2DEG浓度的同时也提高了迁移率。2.研究了极化对偶极子散射以及对2DEG迁移率的影响,发现尽管极化强度变化对偶极子散射有较大影响,但在室温条件下偶极子散射对总迁移率贡献不大,仅为1%,因而极化对GaN异质结构2DEG在室温迁移率的影响并不显着。
盛柏桢[3]（1988）在《半导体微波二极管国内外动态》文中认为本文主要介绍微波二极管的低噪声接收器件、微波发射器件和微波控制器件等研究状况以及它们的应用现状,另外,对这些器件的发展前景也作一概略展望.
钱万成[4]（1982）在《4GHz120°K低噪声FET放大器》文中研究指明近几年来,随着国内低噪声GaAs MESFET研制工作不断取得新的结果,FET低噪声放大器的研究工作也取得了较大进展.其中,放大器的主要性能指标噪声系数,在S、C、X波段都得到了较好的结果.以卫星通讯频段3.7～4.2GHz为例,南京固体器件研究所在80年
二、4GHz120°K低噪声FET放大器（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、4GHz120°K低噪声FET放大器（论文提纲范文）
（1）毫米波倍频器的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 毫米波特性及应用 |
| 1.2 毫米波集成电路 |
| 1.2.1 硅基毫米波集成电路 |
| 1.2.2 砷化镓基毫米波集成电路 |
| 1.3 倍频器的研究目的与意义 |
| 1.4 倍频器的国内外现状 |
| 1.4.1 国外现状 |
| 1.4.2 国内现状 |
| 1.5 本论文的主要内容及安排 |
| 第2章 倍频器设计基础 |
| 2.1 倍频器概述 |
| 2.1.1 倍频器的特点及应用 |
| 2.1.2 倍频器的分类 |
| 2.2 倍频器的主要性能指标 |
| 2.3 二极管倍频器简介 |
| 2.3.1 变容二极管倍频器 |
| 2.3.2 阶跃二极管倍频器 |
| 2.4 有源倍频器 |
| 第3章 无源器件 |
| 3.1 传输线 |
| 3.1.1 传输线的应用 |
| 3.1.2 传输线理论 |
| 3.1.3 常用传输线 |
| 3.1.4 传输线的拐角特性 |
| 3.2 电感 |
| 3.2.1 平面螺旋电感 |
| 3.2.2 主要性能参数 |
| 3.2.3 电感的设计考虑 |
| 3.2.4 HFSS 软件电磁仿真 |
| 3.3 电容 |
| 3.4 电阻 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于硅 CMOS 的 60 GHz 二倍频器设计 |
| 4.1 器件特性 |
| 4.2 电路结构 |
| 4.2.1 静态工作点设计 |
| 4.2.2 匹配电路的设计 |
| 4.2.3 稳定性 |
| 4.3 版图设计考虑 |
| 4.4 仿真及优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于 GaAs 工艺的 60 GHz 二倍频器设计 |
| 5.1 电路原理 |
| 5.2 直流偏置网路 |
| 5.3 稳定性 |
| 5.4 匹配电路 |
| 5.5 关键技术 |
| 5.6 电磁场仿真及优化 |
| 5.6.1 电磁场仿真 |
| 5.6.2 电路优化 |
| 5.7 电路测试 |
| 5.8 本章总结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）铁电/半导体异质结二维电子气的特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 GaN 材料的起源 |
| 1.2 GaN 材料为基的HEMT 器件应用背景和发展现状 |
| 1.3 铁电/半导体异质结构的研究现状 |
| 1.4 目前的问题 |
| 1.5 本文主要工作 |
| 第二章 铁电/半导体异质结二维电子气的电荷控制模型 |
| 2.1 铁电/半导体异质结的极化效应 |
| 2.1.1 Ⅲ族氮化物的极化效应 |
| 2.1.1.1 三元化合物的晶格常数 |
| 2.1.1.2 III 族氮化物的非线性自发极化和压电极化 |
| 2.1.2 铁电体的极化效应 |
| 2.1.3 极化诱导表面或界面电荷 |
| 2.1.4 极化诱导2DEGs 的面密度 |
| 2.2 电荷控制模型 |
| 2.2.1 铁电体的极化强度 |
| 2.2.2 AlxGa1-xN 材料的极化强度 |
| 2.2.3 一维 Poisson-Schr?dinger 方程 |
| 2.2.4 一维Poisson-Schr?dinger 方程的求解 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 铁电/半导体异质结二维电子气的计算结果 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 铁电/GaN——MFS 结构 |
| 3.2.1 铁电极化强度的影响 |
| 3.2.2 介电常数的影响 |
| 3.2.3 不同栅压下的影响 |
| 3.3 铁电/AlGaN/GaN——MFIS 结构 |
| 3.3.1 铁电层厚度的影响 |
| 3.3.2 铁电极化强度的影响 |
| 3.4 AlGaN/GaN/铁电双异质结结构 |
| 3.5 单轴应变AlGaN/GaN 结构 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 铁电/半导体异质结2DEG 的迁移率模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 极化诱导AlGaN/GaN 器件2DEGs |
| 4.2.1 极化对电荷的传输特性和散射机制的影响 |
| 4.2.3 2DEG 迁移率的实验数据 |
| 4.2.4 铁电/AlGaN/GaN 异质结2DEG 迁移率的理论计算 |
| 4.3 散射机制 |
| 4.3.1 AlGaN/GaN 异质结典型结构 |
| 4.3.2 散射机制 |
| 4.3.2.1 声学声子 |
| 4.3.2.2 光学声子 |
| 4.3.2.3 合金散射 |
| 4.3.2.4 界面粗糙散射 |
| 4.3.2.5 电离杂质散射 |
| 4.3.2.6 偶极子散射 |
| 4.3.2.7 位错散射 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 铁电/半导体异质结2DEG 的迁移率特性 |
| 5.1 各散射机制对铁电/半导体结构2DEG 迁移率的贡献 |
| 5.1.1 温度及2DEG 浓度对迁移率的影响 |
| 5.1.2 铁电/半导体异质结结构中材料参数对迁移率的影响 |
| 5.1.3 极化对铁电/半导体异质结结构中2DEG 迁移率的影响 |
| 5.2 应变对GaN/BTO 结构中2DEG 迁移率的影响 |
| 5.3 理论计算与实验结果的对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间研究的成果 |
四、4GHz120°K低噪声FET放大器（论文参考文献）
- [1]毫米波倍频器的研究与设计[D]. 张倩. 杭州电子科技大学, 2014(08)
- [2]铁电/半导体异质结二维电子气的特性研究[D]. 刘颖. 电子科技大学, 2010(03)
- [3]半导体微波二极管国内外动态[J]. 盛柏桢. 电讯技术, 1988(01)
- [4]4GHz120°K低噪声FET放大器[J]. 钱万成. 固体电子学研究与进展, 1982(04)