基于异质集成的高功率密度同步升压DC-DC转换芯片

    公开(公告)号:CN113965078B

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202111083350.5

    申请日:2021-09-16

    申请人: 天津大学

    发明人: 王晨菲 孟凡易

    IPC分类号: H02M3/158 H02M1/08 H01L27/06

    摘要: 本发明公开一种基于异质集成的高功率密度同步升压DC‑DC转换芯片,包括片上集成部分及片外部分,片上集成部分包括高边增强型GaN功率开关管、低边增强型GaN功率开关管以及基于CMOS工艺的CMOS控制电路,CMOS控制电路包括带隙基准、误差放大器、箝位电路、比较器、锯齿波发生器、电平位移电路、驱动电路模块,片外部分包括电感L和电容C。本发明的本发明基于异质集成的高功率密度同步升压DC‑DC转换器芯片,可以有效提高芯片级DC‑DC转换器的输出功率;大大减小了高功率DC‑DC转换器的体积,有效降低其成本;具备宽输入电压范围,能在高开关频率下实现高的转换效率。

    紧缩型端口耦合前馈与级间耦合反馈的6G硅基放大器

    公开(公告)号:CN117767892A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311683015.8

    申请日:2023-12-08

    申请人: 天津大学

    发明人: 孟凡易 赵增龙

    摘要: 本发明公开了一种紧缩型端口耦合前馈与级间耦合反馈的6G硅基放大器,放大器采用差分结构,包括宽带输入匹配网络、多级放大器子网络、宽带级间匹配网络、宽带输出匹配网络和单端/差分转换Marchand巴伦;本发明结构设计科学。在电路中加入晶体管集电极电感与基极电感之间的耦合、集电极电感与发射极电感之间的耦合、基极电感与发射极电感之间的耦合,改变电路跨导,以此提高放大器增益;在放大器子网络之间加入耦合传输线,将前一级晶体管集电极电感与后一级晶体管发射极电感耦合连接,以此提高放大器增益、拓展带宽、减小芯片面积,具有重大的实践意义。

    基于介质集成悬置平行带线的慢波传输线结构

    公开(公告)号:CN115395197B

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202211024994.1

    申请日:2022-08-25

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H01P3/08 H01P3/18 H01P3/12

    摘要: 本发明公开一种基于介质集成悬置平行带线的慢波传输线结构,包括设置于基于介质集成悬置平行带线内部的双边平行带线,双边平行带线布置于一目标介质基板的上下两个表面,目标介质基板的上下方形成空气腔体,双边平行带线包括位于空气腔体中的低阻抗双边带线以及高阻抗双边带线;低阻抗双边带线及高阻抗双边带线分别布置于目标介质基板上下表面,低阻抗双边带线在垂直方向上重叠,高阻抗双边带线在水平方向相互偏移;同层的低阻抗带线和高阻抗带线相互级联,构成具有慢波效应的双边带线结构。本发明利实现了双边带线差分传输线的慢波效应,有效减小双边带线传输线的物理长度及其相关电路的电路尺寸;内置空气腔体内,辐射损耗小。

    一种具有新型相位分布的220GHz双层透镜天线

    公开(公告)号:CN117060091A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311108387.8

    申请日:2023-08-31

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H01Q15/08 H01Q19/06

    摘要: 本发明公开了一种具有新型相位分布的220GHz双层透镜天线,通过将聚焦透镜相位分布拆分为两部分,求出双层透镜的每一层的相位分布,再根据相位分布确定双层透镜的每一层之间的距离,设计出具有宽角度扫描特性的双层透镜。基于双层透镜的相位分布,对双层透镜进行分层优化,对F1,F2进行优化,选取F1和F2的值后,在220GHz的频段下,使用WR‑10标准波导进行馈电,透镜增益可以达到25.2dBi,波束扫描角度可以达到±25°。

    一种基于异质集成的新型全集成升压dc/dc转换器

    公开(公告)号:CN113452249B

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202110699133.2

    申请日:2021-06-23

    申请人: 天津大学

    发明人: 刘子恒 孟凡易

    IPC分类号: H02M3/155 H02M1/00 H02M1/08

    摘要: 本发明公开基于异质集成的新型全集成升压dc/dc转换器,片上集成电路由驱动放大器SD、电感LD、L1、Lr、功率开关管S1、电容CS、CD1、CD2、二极管D1、D2构成;驱动放大器SD基极接输入RFin,集电极接电感LD,发射极接地,电感LD另一端接电源Vdd,功率开关管S1基极接驱动放大器SD集电极,功率开关管S1集电极接电感L1、电感Lr、电容CS一端,电感L1另一端接电源Vin,电容CS另一端接功率开关管S1发射极后接地,电感Lr另一端接二极管D1、二极管D2一端,二极管D1另一端接地,二极管D2另一端作为片上集成电路输出端。本发明实现了谐振式功率转换器在Si基芯片上的全集成。

    一种可变增益宽带移相器
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112583385A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201910929450.1

    申请日:2019-09-27

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H03K5/00 H01P1/18

    摘要: 本发明公开了一种可变增益宽带移相器,包括5位相位控制单元和4位增益控制单元,所述相位控制单元用于实现步进为11.25°的精确相位控制,所述增益控制单元用于实现步进为0.5dB的增益控制。本发明的有益效果为,(1)多功能。一个模块电路可以实现相位控制和增益控制两个功能;(2)移相精度高,工作频率范围宽。增益控制单元提高了移相单元之间的隔离度,从而使得移相单元之间影响较小,可以在宽带内实现较好的相位控制,即提高了移相精度。

    一种双频毫米波低噪声放大器

    公开(公告)号:CN112583369A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201910926559.X

    申请日:2019-09-27

    申请人: 天津大学

    IPC分类号: H03F1/56 H03F3/45 H03F3/68

    摘要: 本发明公开了一种双频毫米波低噪声放大器,包括宽带输入匹配网络、宽带输入放大级、宽带级间匹配网络、可重构双频段高增益放大级和宽带输出匹配网络五个模块,并且五个模块按照先后顺序依次连接,信号从宽带输入匹配网络的输入端进入,从宽带输出匹配网络的输出端输出。本发明的有益效果为,(1)两个工作频段的匹配是在可重构双频段高增益放大级分开独立地实现,因此可较为容易地独立控制两个频段的中心频率和工作带宽;(2)两个工作频段的切换,是依靠控制共源共栅结构中共栅极的栅极电压来实现,不需要额外的开关切换电路,一方面避免了开关损耗对电路带来的性能恶化,另一方面,降低了电路的复杂度。