8GS/s-14bit RF-DAC中数字上变频器的ASIC实现

作     者：汪旭兴 闫江 吴旦昱 周磊 武锦 贾涵博 张飞 WANG Xu-xing;YAN Jiang;WU Dan-yu;ZHOU Lei;WU JinJIA Han-bo;ZHANG Fei

作者机构：北方工业大学信息学院北京100144 中国科学院微电子研究所北京100029 大唐移动通信设备有限公司北京100089 

基　　金：“新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项“5G高性能基站A/D、D/A转换器试验样片研发及系统级验证”(2016ZX03001002) 

出 版 物：《微电子学与计算机》 (Microelectronics & Computer)

年 卷 期：2020年第37卷第1期

页      码：27-32页

摘      要：本文提出了一种内嵌于8GS/s-14bit RF-DAC中数字上变频器(DUC)的设计方案,该方案采用ASIC实现,能够得到采样频率达8 GHz的输出信号,并提供插值因子分别为2、4、8、16的上变频功能.基于CORDIC算法,提出16路时域交织的数控振荡器(NCO)结构,同时采用全半带滤波器(HB-FIR)折叠结构级联实现内插滤波器组.基于40 nm CMOS工艺,完成RTL级设计和GDSII版图设计,并将其内嵌于8 GS/s-14bit RF-DAC中完成混合SOC的电路设计与验证.测试结果显示,该设计可以在500 MHz的工作时钟频率下达到设计目标,数字部分的版图面积为2551*2580μm^2,仿真功耗约为1365.4 mW.在40 nm CMOS工艺下流片,流片测试结果显示该芯片设计能够完成预设目标,且在插值为16的模式下,测得芯片数字部分功耗为为1250 mW,符合设计预期.

主 题 词：数字上变频器 数控振荡器 CORDIC ASIC 8 GHz 40 nm 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.19304/j.cnki.issn1000-7180.2020.01.005

馆 藏 号：203878593...