基于三圈耦合电感与多磁耦合反馈回路的超宽带低噪声分布式放大器

    公开(公告)号:CN119766158A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411650328.8

    申请日:2024-11-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于集成电路技术领域,具体为基于三圈耦合电感与多磁耦合反馈回路的超宽带低噪声分布式放大器。本发明电路结构包含三级分布式放大器;第一级和第三级分布式放大器由4级增益单元、三圈耦合电感和二圈耦合电感构成;增益单元为共源共栅结构,共栅级晶体管栅极、源极和漏极串联电感构成多重磁耦合反馈回路;该结构使得共栅级晶体管的等效跨导增大,有效地降低该晶体管的噪声贡献;三圈耦合电感作为栅极传输线的单元电路,包含栅极传输线单元电感以及共源级晶体管源极串联电感;二圈耦合电感作为漏极传输线的单元电路;第二级分布式放大器由单级共源共栅结构的增益单元构成;第一级分布式放大器的栅极终端电路有效地降低其中电阻的噪声贡献。

    一种柔性透明电容式微机械超声换能器及其制备方法

    公开(公告)号:CN115055357B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202210726793.X

    申请日:2022-06-23

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于微机械技术领域,具体是一种柔性透明电容式微机械超声换能器及其制备方法。本发明是基于导电颗粒掺杂SU‑8光刻胶等柔性透明材料的,其单元结构包括自下而上设置的:PET衬底层、ITO电极层、空腔、SU‑8支撑层、SU‑8绝缘层、导电颗粒掺杂的SU‑8电极层和聚合物材料涂层。本发明采用PET‑ITO薄膜作为衬底和底电极,采用SU‑8光刻胶作为支撑、振动和顶电极层,最后用柔性聚合物材料作为密封和保护层。本发明实现的电容式微机械超声换能器同时具有柔性和透明性,可以与电子显示屏、可穿戴电子设备等集成在一起。本发明制备使用SU‑8灰度光刻工艺,既节省光刻掩模板,也不需要额外的牺牲层,简化了传统工艺流程。

    一种基于浮动电源的宽带高线性环形放大器

    公开(公告)号:CN116915191A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310574645.5

    申请日:2023-05-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于集成电路技术领域,具体为一种基于浮动电源的宽带高线性环形放大器。本发明环形放大器结构,由第一反相器级、第二反相器级、第三反相器级以及浮动电源电路构成;第一反相器级包括N路和P路反相器,输入为环形放大器的差分输入,输出通过交叉耦合连接到第二反相器级的栅端,电阻RBE提供偏置增强电压;第二反相器级包括N路和P路反相器,输入为第一反相器级中PMOS管和NMOS管的漏端,输出为第三反相器级的栅端,电阻RDZ提供自偏置电压;第三反相器级包括N路和P路反相器,输入为第二反相器级中PMOS管和NMOS管的漏端,输出为环形放大器的差分输出;本发明可提高环形放大器稳定性和在一定输出摆幅内的线性度。

    一种半固定的微机械超声换能器

    公开(公告)号:CN115156017B

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202210773141.1

    申请日:2022-07-01

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种半固定的微机械超声换能器。换能器单元包括压电叠层、中性层、空腔和衬底;压电叠层包含上电极层、压电层与底电极层;中性层为压电叠层提供支撑作用,其具有镂空,即呈长方形的主体支撑结构是半固定的,一对侧边是自由的;空腔是中性层下方的中空结构,为薄膜提供振动的空间;中性层通过空腔外的侧墙与衬底结合。本发明的振动薄膜是半固定的,具有多种半固定的、处于不同频段谐振模态,可以分别实现高品质因数、超窄带的谐振,及低品质因数、宽带的谐振。本发明通过对压电叠层进行交流信号激励或使用模拟前端电路进行电信号感知,可以实现高性能的超声波信号收发。

    一种高速低精度高能效逐次逼近型模数转换器

    公开(公告)号:CN116566394A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310574206.4

    申请日:2023-05-19

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于集成电路技术领域,具体为一种高速低精度高能效逐次逼近型模数转换器。本发明逐次逼近型模数转换器包括采样保持电路、比较器、子数模转换器和SAR控制逻辑;采样保持电路在采样阶段采样输入信号,在采样结束后保持采样结束时刻的值,比较器将采样到的模拟信号与子数模转换器提供的参考电压进行比较,根据比较器的输出结果和SAR控制逻辑,调节子数模转换器产生的参考电压。本发明逐次逼近型模数转换器采用异步架构,通过缩短关键路径加快速度;子数模转换器采用顶级板采样的拆分式电容阵列,电容采用全定制式单位电容,电容数量减半,电容阵列面积减小,有效提高逐次逼近型数模转换器的速度,降低逐次逼近型模数转换器的功耗。

    一种基于变压器的宽带单刀单掷开关及单刀多掷开关

    公开(公告)号:CN111525917B

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202010281247.0

    申请日:2020-04-11

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于电子开关技术领域,具体为一种基于变压器的宽带单刀单掷开关及单刀多掷开关。本发明单刀单掷开关包括:第一开关晶体管与第二开关晶体管,两者导通时呈现为一个小的导通电阻,关断时呈现为一个关断电容;变压器,在两个开关晶体管关断时与关断电容共同构成一个宽带阻抗匹配网络;四分之一波长传输线,将第二开关晶体管导通时的小的导通电阻转换为一个高的实阻抗。本发明可以实现一个宽带的单刀单掷开关,在两个开关晶体管导通时单刀单掷开关关断,在两个开关晶体管关断时单刀单掷开关导通;所述单刀单掷开关通过并联构成单刀多掷开关;宽带单刀单掷开关及单刀多掷开关在导通时具有较宽射频带宽,同时具有直流隔离与宽带匹配的功能。

    一种半固定的微机械超声换能器

    公开(公告)号:CN115156017A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210773141.1

    申请日:2022-07-01

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种半固定的微机械超声换能器。换能器单元包括压电叠层、中性层、空腔和衬底;压电叠层包含上电极层、压电层与底电极层;中性层为压电叠层提供支撑作用,其具有镂空,即呈长方形的主体支撑结构是半固定的,一对侧边是自由的;空腔是中性层下方的中空结构,为薄膜提供振动的空间;中性层通过空腔外的侧墙与衬底结合。本发明的振动薄膜是半固定的,具有多种半固定的、处于不同频段谐振模态,可以分别实现高品质因数、超窄带的谐振,及低品质因数、宽带的谐振。本发明通过对压电叠层进行交流信号激励或使用模拟前端电路进行电信号感知,可以实现高性能的超声波信号收发。

    一种中心支撑的压电式微机械超声换能器

    公开(公告)号:CN115025959A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210732005.8

    申请日:2022-06-26

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于微机电技术领域,具体为一种中心支撑的压电式微机械超声换能器。本发明超声换能器是由微机械超声换能器单元延拓形成的二维阵列组成;换能器单元结构包括:衬底、支撑柱、空腔、中性层和振动层;支撑柱和空腔位于同一高度,且支撑柱位于空腔中心;振动层包含弹性层、底电极层、压电层和顶电极层;弹性层通过支撑柱与衬底连接,其外沿不与支撑层或衬底硬接触或相连,可做大幅度振动。本发明在加载负载介质后,其振动特征为以中心支撑柱为支点,振动膜外沿具有较大振动自由度。本发明的振动模态具有更大的薄膜平均振幅和更高的机电耦合系数,进而实现高性能的超声波信号收发。通过设计不同支撑柱半径,改变换能器的谐振频率等特性。

    一种全集成超声回波信号接收系统

    公开(公告)号:CN114640364A

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202210179986.8

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于集成电路技术领域,具体为一种全集成超声回波信号接收系统。本发明系统包括低噪声放大器、第一衰减器、第二放大器、第二衰减器、滤波器和模数转换器;低噪声放大器作为第一级电路接收一个或多个超声回波信号,第一衰减器根据超声回波信号强度变化,产生一组第一衰减回波信号。第一衰减回波信号被第二放大器放大后产生的放大信号被第二衰减器根据信号强度变化衰减,产生一组第二衰减回波信号;滤波器配置为接收第二衰减回波信号并滤除部分干扰与噪声后将回波信号输出至转换器;模数转换器与滤波器耦合将接收到的滤波回波信号转换为数字信号。本发明系统拓展了超声回波信号接收系统输入动态范围,优化了集成系统噪声性能并节约了面积。

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