基于55nm CMOS工艺的毫米波正交产生器设计开题报告

1. 研究目的与意义

多通道毫米波t/r芯片在干扰、探测、通信相控阵系统中有着广泛的应用需求，在第五代毫米波通信和卫星互联网通信中也具有广阔的应用前景。

移相器作为毫米波t/r芯片的核心模块，它是一种两端口网络，通过合适的直流信号的控制，使得输出和输入信号之间有一定的相位差。

毫米波通信技术是一个典型的军民两用技术。

2. 课题关键问题和重难点

在毫米波波段对高精度信号的挑战，特别是对于误差矢量幅度相位和幅度失配占主导地位的直流。

对于直接转换接收机来说，iq不平衡增加了接收机的容量，从而增加了接收机的误码率，这种失配可以通过使用数字校准来实现；然而，这需要一种从接收端返回的方法，即无线电设计，尤其是在毫米波频率时。

此外，在许多未来的应用中，特别是在低成本和低功耗系统中，必须保持非常简单，而复杂的数字校准则会造成太高的功率损失。

3. 国内外研究现状（文献综述）

随着下一代通信系统的出现，人们预计对更易访问的带宽更高的数据速率的需求将增长，也就是说，预计每个区域支持1000倍以上的数据，以及10-10倍的数据。

与现有解决方案相比，每个用户的数据速率提高了0倍（10-100gb/秒），电池寿命延长了10倍。

在1-6ghz频带中，rf规范频谱已变得越来越多。

4. 研究方案

本课题基于SMIC 55nm CMOS工艺设计一种应用于毫米波移相器正交产生电路，利用多级多相滤波器PPF，采用多相滤波结构，可利用多个阶数较低的滤波来实现原本阶数较高的滤波，而且每个分支滤波器处理的数据速率仅为原数据速率的I/D，能够将差分信号转换成正交信号，从而为有源矢量调制移相器提供四路输入信号。

5. 工作计划

2022年1月，收集相关资料，查找参考文献，了解多级多相滤波器的基本知识和原理，做出设计工作规划。

2022年2月，初步确定设计思路，设计背景，设计目的，设计框架以及设计电路方案，搭建软件操作环境，熟悉集成电路设计工具cadence的基本操作。

2022年3月，整理资料和文献，完成开题报告，确定电路方案，完成基本的原理图框架。