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[发明专利]一种高效的基于贝叶斯理论的人工神经网络微波器件建模方法-CN202011414317.1有效
发明人： 那伟聪;刘可;张万荣;谢红云;金冬月 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-12-03 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明涉及一种高效的基于贝叶斯理论的人工神经网络微波器件建模方法，用于解决目前的微波器件神经网络建模方法繁琐耗时，难以满足日益提高的缩短微波器件和电路设计周期要求的问题。本方法首先找到对应的神经网络模型所需的最优的有效参数个数，然后通过这个最优的有效参数个数，计算得出所对应的神经网络模型的最优的隐藏层神经元个数，从而得到每个微波器件的神经网络模型的最优结构。此外，该方法可以直接嵌入到神经网络自动模型生成算法中，无论初始设置的隐藏层神经元个数是否接近最优值，均可以非常快速地找到对于当前微波器件建模问题来说最优的神经网络模型结构。该方法与现有技术相比，大大缩短了建模时间，提高了建模效率。
一种高效基于贝叶斯理论人工神经网络微波器件建模方法

[发明专利]基于神经网络传递函数的代理模型建模方法-CN202310702791.1在审
发明人：冯枫;郭千熠;陈婧;刘伟;张伟;张嘉男;那伟聪;马凯学;张齐军 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于神经网络传递函数的代理模型建模方法。包括如下步骤：设置初始迭代数，起始点和信任半径；根据值设置；在周围的多个几何样本上同时生成模拟数据和灵敏度数据；分别利用EM模拟数据和电磁敏感性数据，建立基于零极点的神经网络传递函数模型和伴随神经网络传递函数模型；计算特征频率和伴随特征频率；计算特征高度和伴随特征高度；计算神经网络传递函数输出的梯度；优化所提出的代理模型，找到最优解；更新信赖区域半径；查看是否满足优化终止条件，如果满足终止条件则终止优化，如果不满足，设置迭代次数，返回步骤2继续优化。本发明所提出的的方法将特征参数和灵敏度信息引入求解伴随电磁导数，优化速度进一步提升。
基于神经网络传递函数代理模型建模方法

[发明专利]一种结温可调的垂直腔面发射激光器-CN202211549261.X在审
发明人：金冬月;周钰鑫;张万荣;那伟聪;雷鑫;刘圆圆;韩赵会 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H01S5/024 文献下载
摘要：本发明公开了一种结温可调的垂直腔面发射激光器，包括由N型电极(10)和衬底层(11)组成的衬底，由N型DBR(31)、有源区(32)、SiO2层(33)、氧化限制层(34)、P型DBR(35)、正电极(36)组成的VCSEL，和由P型电极端(21)、多组热电偶对和接地端(26)组成的串联热电偶对。本发明所述激光器还可由多个结温可调的垂直腔面发射激光器构成二维阵列结构，其中每个结温可调的垂直腔面发射激光器的结温均可通过设置相应的P型电极端(21)注入的电流进行调节。与常规垂直腔面发射激光器相比，本发明可实现对单个激光器和具有二维阵列结构激光器结温的精准调控，从而有效提高激光器的热可靠性。
一种可调垂直发射激光器

[发明专利]高频下大电感值高Q值且在同一频率下Q峰值可独立调节的有源电感-CN202010695354.8有效
发明人：张万荣;李祎康;谢红云;金冬月;那伟聪 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-07-20 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： H03H11/36 文献下载
摘要：高频下大电感值高Q值且在同一频率下Q峰值可独立调节的有源电感涉及射频集成电路领域，包括：第一跨导单元(1)，带有电阻和电阻‑电容双重反馈的第二跨导单元(2)，带有一个偏压可调节端的电阻损耗抵消单元(3)，以及带有二个偏压可调节端的偏置单元(4)组成。其中，第一跨导单元(1)，一方面，与第二跨导单元一起构成第一阻抗转换回路，另一方面，与偏置单元(4)一起构成第二阻抗转换回路，且第一阻抗转换回路与第二阻抗转换回路并联，增大了电感值；电阻损耗抵消单元提高了Q值；通过联合协同调谐偏置单元中的两个偏压可调节端和电阻损耗抵消单元中的一个偏压可调节端的偏压，可实现对有源电感在同一高频下Q峰值的独立调谐。
高频电感同一频率峰值独立调节有源

[发明专利]一种宽频带工作的差分有源电感-CN202010639282.5有效
发明人：张万荣;万禾湛;谢红云;金冬月;那伟聪;张思佳;张昭 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-07-06 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： H03H11/02 文献下载
摘要：一种宽频带工作的差分有源电感涉及射频集成电路领域，包括：第一N型MOS晶体管(M1)，第二N型MOS晶体管(M2)，第三N型MOS晶体管(M3)，第四N型MOS晶体管(M4)，第五P型MOS晶体管(M5)，第六P型MOS晶体管(M6)，第七N型MOS晶体管(M7)，第八N型MOS晶体管(M8)以及由无源电感L和MOS变容管并联构成的LC谐振电路。其中，晶体管M1、M3和M2、M4构成差分有源电感架构，M5、M6、M7和M8构成有源电感偏置电流源，LC谐振电路加在晶体管M3与M4漏极之间、晶体管M1与M2栅极之间，实现了有源电感宽的工作频带、在宽频带及高频下具有高的Q值和大的电感值，并实现电感值和Q值可调谐。
一种宽频工作有源电感

[发明专利]一种电压调谐有源电感-CN202210863879.7在审
发明人：张万荣;任衍贵;那伟聪;吴银烽;王晓雪;高文静;李楠星 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-07-21 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： H03H11/48 文献下载
摘要：一种电压调谐有源电感，由第一跨导单元(1)，第二跨导单元(2)，第三跨导单元(3)，有源反馈电阻单元(4)，有源反馈电容单元(5)，分流单元(6)，第一直流偏置单元(7)，第二直流偏置单元(8)共八个单元构成。八个单元的分工和协作，可分别实现如下六种电感综合性能：在高频工作区，具有大电感值且电感值相对于Q值可大范围独立调节；在高频工作区，具有高Q值且Q值相对于电感值可大范围独立调节；在对工作频带进行大范围调节时，Q峰值可保持基本不变；在对Q峰值进行大范围调节时，工作频带可保持基本不变；在对工作频带进行大范围调节时，电感峰值可保持基本不变；在对电感峰值进行大范围调节时，工作频带可保持基本不变。
一种电压调谐有源电感

[发明专利]一种基于金属-氧化物-半导体场效应晶体管合成的等效电感电路-CN202210897665.1在审
发明人：张万荣;吴银烽;那伟聪;任衍贵;王晓雪;高文静;李楠星 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-07-28 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H03K19/0185 文献下载
摘要：一种基于金属‑氧化物‑半导体场效应晶体管合成的等效电感电路，涉及射频集成电路领域，包括：第一跨导单元(1)、第二跨导单元(2)、第一偏置单元(3)、第二偏置单元(4)、第一反馈电阻单元(5)、第三跨导单元(6)、第四跨导单元(7)、第三偏置单元(8)、第四偏置单元(9)和第二反馈电阻单元(10)。第一跨导单元、第一反馈电阻单元和第二跨导单元构成第一回路，第三跨导单元、第二反馈电阻单元和第四跨导单元构成第二回路，且第一回路和第二回路有共同的输入端Zin、电源端VDD和地端GND，构成并联关系。最终该等效电感电路实现了高Q值、大电感值、高的L值线性度和较低噪声的综合性能。
一种基于金属氧化物半导体场效应晶体管合成等效电感电路

[发明专利]一种掺杂浓度可调的横向SiGe异质结双极晶体管-CN201910781958.1有效
发明人：金冬月;吴玲;张万荣;那伟聪;孙晟;杨绍萌 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-08-23 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H01L29/737 文献下载
摘要：本发明公开了一种掺杂浓度可调的横向SiGe异质结双极晶体管，为NPN型或PNP型横向SiGe HBT。通过在NPN型器件发射区和基区下方衬底电极加正电压(或在PNP型器件发射区和基区下方衬底电极加负电压)，可有效增大发射区掺杂浓度并减小基区掺杂浓度，同时提高电流增益和特征频率；通过在NPN型器件集电区下方衬底电极加负电压(或在PNP型器件集电区下方衬底电极加正电压)，可有效降低集电区掺杂浓度，提高击穿电压。与常规横向SiGe HBT相比，所述晶体管可通过改变位于发射区、基区和集电区下方衬底电极的外加电压来独立调节上述三个区的掺杂浓度，从而实现特征频率、电流增益和击穿电压的同步提高。
一种掺杂浓度可调横向 sige 异质结双极晶体管

[发明专利]等温共发射区横向SiGe异质结双极晶体管-CN201910575002.6有效
发明人：金冬月;郭斌;张万荣;那伟聪;陈蕊;杨邵萌 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-06-28 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： H01L29/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种等温共发射区横向SiGe异质结双极晶体管。所述晶体管仅具有一个Si发射区(24)以及多个数量相等的Si集电区(22)和SiGe基区(23)来构成多个子晶体管共用一个发射区的晶体管。各子晶体管的Si集电区(22)与SiGe基区(23)均以Si发射区(24)为对称中心呈中心对称分布，将有利于减小各子晶体管之间的热耦合，改善各子晶体管的散热能力，进而降低各子晶体管的热阻，实现所述晶体管等温分布的目的。与常规的横向SiGe异质结双极晶体管相比，在相同的环境温度、工作电压以及总集电极电流情况下，所述晶体管中各子晶体管的热阻更小，峰值结温更低，且所述晶体管的温度分布和电流分布更加均匀，从而有利于所述晶体管的热稳定工作。
等温发射横向 sige 异质结双极晶体管

[发明专利]一种能对性能进行多种重构的高频压控有源电感-CN202011198939.5有效
发明人：张万荣;李白;谢红云;金冬月;那伟聪;李祎康;康翼麟 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-10-31 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： H03F1/02 文献下载
摘要：一种能对性能进行多种重构的高频压控有源电感，包括：第一跨导单元(1)，第二跨导单元(2)，第三跨导单元(3)，第四跨导单元(4)，第一反馈单元(5)，第二反馈单元(6)，第一偏置单元(7)。第一跨导单元(1)、第二跨导单元(2)和第一反馈单元(5)构成第一回路，第三跨导单元(3)、第四跨导单元(4)和第二反馈单元(6)构成第二回路。协同调节第一回路和第二回路的不同电压调制端，可实现在高频下大电感值、高Q值以及Q值相对于电感值可大范围独立调节；可对电感值进行大范围调谐且同时能保持Q值有较大值；可在不同频率下，同时保持Q峰值和电感值基本不变以及工作频带相对于电感值峰值可大范围独立调节的综合性能。
一种性能进行多种高频有源电感

[发明专利]一种基于多层神经网络模型结构自适应的微波器件建模方法-CN202210097217.3在审
发明人： 那伟聪;刘文旭;刘可;张万荣;谢红云;金冬月 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于多层神经网络模型结构自适应的微波器件建模方法，属于微波器件建模领域，用于解决基于人工神经网络的微波器件建模中确定最优模型结构的问题。本发明提出一种基于多层神经网络模型结构自适应的微波器件建模方法，通过采用全新的多层神经网络模型结构，结合基于l1正则化的误差函数来训练该神经网络模型，实现了模型隐藏层层数和每个隐藏层中神经元个数的同时调节，最终获得最优的模型结构。本发明方法可以针对不同的微波建模问题，自适应获得不同的最优模型结构，可在实际使用中节省模型开发的时间，具有灵活和高效的优势。
一种基于多层神经网络模型结构自适应微波器件建模方法

[发明专利]一种宽频带压控有源电感-CN202210045299.7在审
发明人：张万荣;王晓雪;李祎康;金冬月;那伟聪;谢红云;李白 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-01-15 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： H03H11/48 文献下载
摘要：一种宽频带压控有源电感，包括低噪声跨导单元(1)，双支路跨导单元(2)，第一可调偏置单元(3)，第二可调偏置单元(4)，可调补偿单元(5)共5个单元。低噪声跨导单元(1)与双支路跨导单元(2)连接构成感性反馈回路，并取得低的噪声；第一可调偏置单元(3)和第二可调偏置单元(4)共同为反馈回路提供偏置电流，同时与可调补偿单元(5)的两个可调电压源一起，实现对有源电感性能的调控。通过所述5个单元及其4个调控端(Vtune1、Vtune2、Vtune3、Vtune4)的分工合作，使有源电感在高频区的同一频率下高Q峰值和电感峰值、宽频带且频带可相对于电感峰值独立调节、低噪声等多种性能集于一体。
一种宽频带压控有源电感

[发明专利]一种高线性高频有源电感-CN202210038799.8在审
发明人：张万荣;王晓雪;张思佳;谢红云;金冬月;那伟聪;李白 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-01-13 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： H01F27/42 文献下载
摘要：一种高线性高频有源电感属于电路领域，包括可调正跨导单元(1)，可调高线性负跨导单元(2)，反馈单元(3)，等效负电容‑负电阻单元(4)共4个单元。可调正跨导单元(1)的输出端与反馈单元(3)的第一端连接，反馈单元(3)的第二端与可调高线性负跨导单元(2)的输入端连接，可调高线性负跨导单元(2)的输出端同时与可调正跨导单元(1)的输入端相连和等效负电容‑负电阻单元(4)并联。所述4个单元及其2个调节端(Vtune1和Vtune2)的分工合作，不但使得可调正跨导单元(1)中第一N型MOS晶体管(M1)的栅极实现自偏压，且使得该有源电感具有宽频带，高频下大电感值、Q值及其可调节性、高线性等综合性能。
一种线性高频有源电感

[发明专利]出光功率均匀的垂直腔面发射激光器阵列及其制造方法-CN202011329497.3有效
发明人：金冬月;杨绍萌;张万荣;那伟聪;吴玲;杨滢齐 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： H01S5/068 文献下载
摘要：本发明实施例提供一种出光功率均匀的垂直腔面发射激光器阵列及其制造方法，该阵列包括：多个垂直腔面发射激光器单元；对于任意两个垂直腔面发射激光器单元，第一垂直腔面发射激光器单元的电阻大于第二垂直腔面发射激光器单元的电阻；其中，任意两个垂直腔面发射激光器单元中，第一垂直腔面发射激光器单元与垂直腔面发射激光器阵列中心的距离，小于第二垂直腔面发射激光器单元与垂直腔面发射激光器阵列中心的距离。本发明实施例提供的出光功率均匀的垂直腔面发射激光器阵列及其制造方法，在垂直腔面发射激光器单元高度集成、不增大阵列的面积和不改变台面排布设计的基础上，能有效改善阵列的结温分布不均，并且能提高出光功率的均匀性和稳定性。
功率均匀垂直发射激光器阵列及其制造方法

[发明专利]一种高效的结合并行局部采样和贝叶斯优化的微波器件设计方法-CN202110740255.1在审
发明人： 那伟聪;刘可;张万荣;谢红云;金冬月 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种应用于微波器件的新型高效电磁优化方法，属于微波器件设计优化领域，用于解决电磁优化中的局部优化方法容易因为优化起点不佳而陷入局部最优解和全局优化方法的收敛速率总是相对较低的问题。本发明具体提出了一种新型的包含并行局部采样和贝叶斯优化(BayesianOptimization，BO)方法的高效电磁优化方法。传统BO仅使用优化迭代中潜在最优解的信息，本发明提出一种新式并行局部采样策略，提高潜在最优解附近的采样能力，局部采样范围由当前潜在最优解的导数信息确定，使用局部采样点与潜在最优解共同建立替代模型进而指导优化过程。采用本发明能够对多数微波器件高效的进行设计优化，优化的收敛速度快，能有效的指导微波器件的生产。
一种高效结合并行局部采样贝叶斯优化微波器件设计方法

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