基于SiGe BiCMOS工艺的宽带有源矢量合成移相器

作者：浦鈺钤^*; 沈宏昌; 童伟

来源：固体电子学研究与进展, 2021, 41(04): 268-273.

DOI：10.19623/j.cnki.rpsse.2021.04.005

• 锗硅
• 矢量合成移相器
• 超宽带巴伦
• 吉尔伯特结构
• 正交全通滤波器

采用0.13μm SiGe BiCMOS工艺设计了一款高集成度的六位宽带有源矢量合成移相器,该有源矢量合成移相器采用定制设计的超宽带无源巴伦和RLC正交网络,产生宽带的正交信号,保证幅度和相位平衡性。采用双平衡吉尔伯特结构的矢量合成加法器对四路正交信号合成,其输入级偏置通过超宽带无源巴伦中心抽头提供,吉尔伯特结构开关级用作I、Q极性控制,尾电流源用作I/Q比值控制。通过数字译码电路和电流型数模转换电路控制对应移相位的I、Q极性和I/Q比值。采用双极型有源电感用作吉尔伯特结构的负载,最后合成的输出差分信号经过有源巴伦输出。测试结果表明,研制的有源矢量合成移相器芯片3 dB带宽为7～15 GHz,插损为14 dB,在8～16 GHz频率范围内寄生调幅小于±0.5 dB,输入1 dB功率压缩点为5 dBm,在9～15 GHz频率范围移相精度小于3°,电源电压为3.3 V,电流小于10 mA。包含测试焊盘,芯片尺寸为0.6 mm×0.9 mm,面积为传统同频段无源移相器的四分之一。

• 单位
  南京国博电子有限公司