日本富士通公司近日發(fā)布了一款低噪聲信號(hào)發(fā)生電路，該產(chǎn)品可用于車載雷達(dá)或無(wú)線電信號(hào)收發(fā)器中。
近些年來(lái)，為了提高雷達(dá)系統(tǒng)的辨識(shí)度以及無(wú)線通信的品質(zhì)，科研人員盡一切努力來(lái)研發(fā)能在頻率大于30千兆赫的毫米微波波段工作的收發(fā)器。高頻集成電路用于接收和發(fā)送毫米微波信號(hào)，而化合物半導(dǎo)體的物理特性非常適合應(yīng)用于高頻環(huán)境，所以目前常被使用在高頻集成電路中(圖1)。但為了把信號(hào)處理電路集成在一個(gè)芯片上，提高產(chǎn)品的性能，以及方便大規(guī)模生產(chǎn)，硅材質(zhì)半導(dǎo)體就變得更合適(圖2)，這就是為什么研發(fā)選用了硅半導(dǎo)體作為毫米微波收發(fā)器集成電路的組件。
圖1化合物半導(dǎo)體集成電路
圖2 硅半導(dǎo)體集成電路
毫米微波收發(fā)器集成電路通過(guò)使用一個(gè)信號(hào)發(fā)生電路來(lái)生成毫米微波信號(hào)，傳統(tǒng)的信號(hào)發(fā)生電路會(huì)把低頻比較測(cè)量器信號(hào)和低噪聲高度穩(wěn)定的參考信號(hào)進(jìn)行比較，其中比較測(cè)量器信號(hào)是從毫米微波震蕩信號(hào)中分離出來(lái)的，而參考信號(hào)來(lái)自于基準(zhǔn)振蕩器;然后再把這兩種信號(hào)整合同步在一起，最終生成低噪聲高穩(wěn)定性的信號(hào)(圖3)。
圖3 傳統(tǒng)信號(hào)發(fā)生電路
由于參考信號(hào)和比較測(cè)量器擁有相同的頻率，而且在一個(gè)周期內(nèi)只執(zhí)行一次對(duì)比處理，因此相位差信號(hào)跟相位差檢測(cè)電路產(chǎn)生噪聲之間的對(duì)比結(jié)果將不會(huì)足夠大，最終導(dǎo)致較高噪聲等級(jí)的問(wèn)題。另外特別值得注意的是，硅半導(dǎo)體加工出的晶體管產(chǎn)生的噪聲等級(jí)要比化合物半導(dǎo)體高。減低噪聲等級(jí)和生成高穩(wěn)定性信號(hào)已經(jīng)成為集成電路技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。
