摘要：设计实现了集成信号处理电路的互补金属氧化物半导体(CMOS)神经细胞信号记录微电极阵列系统。首先,建立了电极-神经细胞界面模型,通过解析推导及仿真揭示了采用电极记录神经细胞信号的一些结论,为设计良好的微电极阵列(MEA)提供了理论依据。其次,设计了新型的跨导运算放大器(OTA),在较低的电源电压和功率下,保持了合适的增益、电源抑制比(PSRR)、共模抑制比(CMRR)和较低的噪声。再次,利用有源低频抑制放大技术,提出了一种系统拓扑结构,弥补了传统电容耦合放大结构的缺点。所设计实现系统的各项性能有较好的平衡性,为记录神经信号提供了有效的手段。

摘要：基于模拟退火算法(SAA)提出了一种多目标优化合成孔径成像阵列的方案。根据合成孔径成像的调制传递函数(MTF)特性,设计了孔径阵列在多个方向上的频谱优化目标函数。以劣化后的Golay6结构作为初始阵列进行模拟计算,结果表明,SAA可以有效改善中频段MTF的平稳性,显著提高成像阵列的实际截止频率。当填充因子F=11.5%时,相比Golay6孔径阵列,优化后的孔径阵列在退火衰减参数α=0.97时的平均修正因子可达到8.61%。

摘要：提出了一种可应用在sub-6GHz频段下微基站、皮基站等微功率中的高效线性Doherty功率放大器(PA)。为了提高性能,对谐波负载条件下的Doherty进行了分析。利用器件的输出结电容和LC四分之一波长变换实现基波和谐波负载。通过巧妙使用简化的带谐波控制的匹配机制,减少了Doherty PA匹配的元件个数。该Doherty PA使用In Ga P/Ga As异质结双极型晶体管实现,仿真结果得到在3.5GHz使用3.84MHz带宽的LTE-3GPPFDD信号下,采用5V电源电压的PA在平均输出功率为27.6 dBm的情况下,提供了41.8%的功率附加效率(PAE)以及改进的-33.6 dBc的邻信道泄漏比(ACLR)。

摘要：宽带低噪声放大器是5G无线通信系统中的关键模块。针对6GHz以下5G通信应用频段,基于65nm CMOS工艺,设计了一种三级均匀分布式宽带低噪声放大器。在增益单元电路中,采用噪声抵消技术降低了噪声,同时实现了信号的单转双变换,并通过电流复用技术提升了增益。栅极人工传输线的终端采用了RL型负载,进一步改善了放大器的噪声性能。仿真结果表明,该分布式低噪声放大器的带宽为0.5～5.7GHz,带内增益达到24.2dB,噪声系数低于4.5dB,而最小噪声系数仅为2.7dB。

摘要：柔性电子器件主要应用于折叠手机、医疗健康监测、人工智能和太阳能电池等方面,是当前研究的热点。针对银纳米线(AgNW)与衬底之间存在的粘附性较弱、易剥落、在空气中易氧化而使阻值变大等问题,文章设计了一种以PDMS为柔性衬底的三层透明导电薄膜,探究了曝光次数和氧化石墨烯不同涂覆方式对薄膜光电特性的影响。结果表明,该导电薄膜达到了12Ω/□的方块电阻,透过率超过80%。在48%的拉伸情况下仍然保持着较好的导电性。

摘要：采用0.18μm CMOS工艺,设计了一种基于抽头电感的四级分布式放大器。采用抽头电感,减小了片上电感的数量,减小了芯片面积,在保持良好的端口阻抗匹配特性的同时提升了分布式放大器的增益。仿真结果表明,在1.48~15.5 GHz频带范围内,增益为8.6 dB,波动程度为±1.25 dB。版图面积为(0.59×1.1)mm^2。

摘要：基于0.18μm CMOS工艺设计了一种工作在10 GHz的八进制幅移键控调制电路。利用分布式放大器的结构特点,通过增加一组开关来改变信号传输路径,控制输出信号的振幅和相位,实现了信号的八进制幅移键控调制,有效提高了信号传输的频带利用率。仿真结果表明,该调制电路在载波频率为10 GHz时,数据率可达3 Gbit/s,每bit消耗能量为12 pJ。平均功耗为36.35 mW。

摘要：基于电流自适应技术增强瞬态响应的特性,设计了一种超低静态电流的低压差线性稳压器(LDO)电路。通过优化提出一种自适应电流跃变电路,可实现在空载条件下的静态电流低至380 nA,与传统的电流自适应电路相比,改善了电路在轻负载时的瞬态响应。采用动态电流的缓冲器增强电路的瞬态响应,同时动态电流缓冲器形成了极点-极点追踪补偿的效果,并结合零点-极点追踪补偿技术保证电路稳定。采用CSMC 0.5μm工艺,通过Cadence工具仿真验证,结果表明,所提出的LDO电路在输入2.5 V~5.0 V范围内,可稳定输出1.8 V,最大可驱动300 mA负载。在带载50 mA内变化时过冲电压小于60 mV。

摘要：设计了一种基于硅基波导光子轨道角动量的产生及复用器,该器件主要由非对称定向耦合器和带沟槽的波导两部分组成.根据相位匹配条件,基模TE 00通过非对称定向耦合器耦合成一阶模TE 10,带沟槽的波导可支持光轴相对于水平和垂直方向旋转45°的两个正交的本征模,调整两个正交的本征模的相位差,使其进行简并,可进一步将TE 10转换为多种轨道角动量模式,并在第二个沟槽结构中进行复用.采用时域有限差分法进行仿真计算,结果表明:该器件可以实现拓扑荷为+1、0、-1的光子轨道角动量模式的产生及复用,且器件结构紧凑,尺寸小于80μm×5.3μm,损耗小于0.24 dB,适用波长范围为1.47~1.58μm.该器件制作工艺简单,易于集成,可应用于轨道角动量复用系统等领域.

摘要：探索相变和构建相图对于铁电物理和材料研究至关重要,是相关理论和实验领域的研究焦点.随着计算机和人工智能的迅猛发展,利用机器学习方法并结合其他计算方法如第一性原理,可以从海量的材料数据中选择符合目标的材料种类,从而大大节约了实验成本.本文利用神经网络方法和唯象理论计算准确预测出不同取向铁电薄膜的相图中可能出现的相,进而建立了(001),(110)和(111)取向Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_(3 )铁电薄膜的温度-应变相图,并计算了室温下不同取向的极化和介电性能.通过预测准确率及损失随迭代次数的变化,发现深度神经网络方法在薄膜温度-应变相图构建及预测相的种类方面具有准确快速等优势.通过对室温极化与介电性能进行分析,发现(111)取向的Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_(3 )薄膜面外极化最大,面外介电系数最小,且二者对应变变化都不敏感.这对设计需要介电系数和极化性能处于稳定工作环境及对运行有特殊要求的微纳器件具有十分重要的理论指导意义.