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[发明专利]一种带体漏交叉耦合技术的高增益中频放大器-CN202111645834.4有效
发明人：康凯;刘润宇;余益明;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H03F3/45 文献下载
摘要：本发明属于无线通信技术领域，具体提供一种带体漏交叉耦合技术的高增益中频放大器，用以解决现有中频放大器高频增益有待提高的问题。本发明由两部分组成：其一为由MOS管M1与M2、负载Load1与Load2、负载电容CL1与CL2构成的共源极差分放大器，其二为由耦合电容C1与C2、偏置电阻R1与R2组成的体漏交叉耦合结构；本发明在传统的共源极放大器结构基础上，通过引入体漏交叉耦合技术：将差分对一侧MOS管的漏极通过耦合电容连接到另一侧MOS管的体电极、同时再通过偏置电阻为体电极提供静态偏置，有效地提高了放大器的高频增益，减缓了负载大电容造成的增益随频率降低难题；并且，在提高高频增益的同时无需牺牲输出电压摆幅和功耗。
一种带体漏交叉耦合技术增益中频放大器

[发明专利]一种跨导增强型毫米波低噪声放大器-CN201911264669.0有效
发明人：康凯;朱家弘;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华;余益明 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2019-12-11 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H03F3/04 文献下载
摘要：本发明属于通信技术领域，涉及低噪声放大器(LNA)，具体为一种跨导增强型毫米波低噪声放大器。本发明采用基于变压器的跨导增强性差分共源共栅极结构，具有更好的可拓展性，通过调谐Lg、Ls、Cg与晶体管M1、M2、M3、M4的参数，能够实现各个毫米波频段的应用；同时，在共源共栅级上管的栅极引入电容Cg，降低了跨导增强变压器的反馈作用，以极大改善低频稳定性；另外，在匹配方面由于变压器的电感特性，改善了阻抗的虚部特性，其结果更有利于阻抗匹配，降低了匹配电路的损耗。综上，本发明巧妙地降低了低频时的反馈效应，极大地提升了低频稳定性，并且阻抗值适中，对级间匹配影响小，能够较好得应用于V波段、W波段等高频段。
一种增强毫米波低噪声放大器

[发明专利]一种新型毫米波宽带高增益功率放大器-CN202010173781.X有效
发明人：康凯;黄趾维;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华;余益明 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2020-03-13 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H03F3/21 文献下载
摘要：本发明属于高频毫米波设备与技术领域，具体为一种新型毫米波宽带高增益功率放大器，主要包括：差分共源级放大器、以及交叉连接在差分共源级放大器的栅漏两端的两个LC谐振电路。本发明通过在差分共源电路的栅漏两端交叉连接谐振电路，通过谐振电路及其在高频时的等效中和电容作用，得到了双峰Gmax曲线，极大地拓展了放大器的带宽，并提高了高频增益；由于采用电感、电容并联构成的谐振电路代替了传统结构中的三段传输线，大大简化了电路结构，降低了设计复杂度；同时，本发明将传统的单端结构扩展为差分结构，增大了输出电压摆幅，从而提高了输出功率；使得该结构的功率放大器更有利于工程中的实际应用。
一种新型毫米波宽带增益功率放大器

[发明专利]一种集成温度校准的片上电磁传感器-CN202210264599.4有效
发明人：康凯;于松立;刘辉华;吴韵秋;赵晨曦;余益明 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2022-03-17 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01D5/14 文献下载
摘要：本发明属于电磁传感器技术领域，具体提供一种集成温度校准的片上电磁传感器，用以解决现有片上电磁传感器中面临的温度影响灵敏度与使用寿命的问题。本发明在CMOS工艺下实现了温度传感器与电磁传感器的全集成设计，并且，温度传感器产生低功耗温度感应PTAT基准电流，并作为霍尔传感器偏置电流使其与温漂电流抵消，有效降低温度对电磁感应电压的影响，即实现霍尔传感器的温度校准；同时，采用环形振荡器在PTAT电流驱动下输出PTAT感应频率，并作为时钟处理电路的内部时钟信号，既能节约外部晶振，又能实现开关电容低通滤波器的温度自适应滤波；另外，温度传感器与电磁传感器增加PD控制端，实现断电芯片保护。
一种集成温度校准电磁传感器

[发明专利]一种具有单转差功能的超宽带毫米波低噪声放大器-CN202310787831.7有效
发明人：刘依玟;余益明;段东铭;赵晨曦;吴韵秋;康凯 -专利权人：成都通量科技有限公司
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： H03F1/56 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有单转差功能的超宽带毫米波低噪声放大器，属于无线通信技术领域，包括依次连通的单转差放大电路、第一级缓冲电路、第一级间匹配电路、第二级缓冲电路、第二级间匹配电路。单转差放大电路用于对单端输入信号RFin放大并转换为差分信号，完成阻抗和噪声匹配同步实现；第一级缓冲电路与第二级缓冲电路结构相同，均用于对所述单转差放大电路输出的差分信号进行滤波放大处理和相位幅度调整；第一级间匹配电路与第二级间匹配电路结构相同，均用于实现级间和输出匹配、进一步平衡差分信号的相位幅度并输出差分信号。本发明能够实现超宽带低噪声放大器的设计，并且在较大带宽内具有优异的单转差分性能。
一种具有单转差功能宽带毫米波低噪声放大器

[发明专利]一种抵消金丝键合线高频效应的阻抗匹配网络设计方法-CN202310313274.5在审
发明人：李志恒;康凯;余益明;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G06F30/398 文献下载
摘要：本发明属于射频微波电路技术领域，提供一种抵消金丝键合线高频效应的阻抗匹配网络设计方法，用以消除金丝键合线带来的阻抗失配的影响从而减小射频信号传输过程中的损耗。本发明采用将复数负载阻抗等效为纯实数负载阻抗、阻抗匹配的条件分为实部和虚部分别构建约束方程两种方法，降低阻抗匹配的难度。本发明采用阻抗匹配的频率与传输线的电长度一一对应和多频阻抗匹配的频率取值接近两种方法，使得多频、宽带阻抗匹配网络的实现简单易行。本发明可以依靠理论推导准确设计出多频、宽带的阻抗匹配网络抵消金丝键合线的高频效应，具有设计步骤简单明确和降低多频、宽带的射频微波电路设计难度等优点。
一种抵消金丝键合线高频效应阻抗匹配网络设计方法

[发明专利]一种太赫兹波段的四倍频器-CN202310474362.3在审
发明人：康凯;余益明;刘岗;曾庆凡;刘辉华;赵晨曦;吴韵秋 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H03B19/14 文献下载
摘要：本发明属于毫米波通信技术领域，涉及太赫兹频段通信系统的本振信号源中倍频器，具体提供一种太赫兹波段的四倍频器，用以解决传统级联结构的四倍频器在太赫兹波段存在的诸多问题。本发明包括：输入匹配巴伦、输入级驱动放大器(DA1)、第一级倍频器(FD1)、级间驱动放大器(DA2)、第二级倍频器(FD2)与输出匹配网络，通过四级级联结构设计，匹配倍频级的优化改进、引入槽线巴伦结构作为两级倍频级之间的级联结构，有效提高注入信号，提升倍频级的转换增益，从而提升电路整体的性能；综上，本发明提出的太赫兹波段四倍频器不仅具有较高的转换增益和效率，而且谐波抑制度性能优异，并且芯片面积小、功耗低。
一种赫兹波段倍频器

[发明专利]一种基于埋栅结构的改进型石墨烯气体传感器-CN202310496657.0在审
发明人：吴韵秋;徐涛;刘辉华;赵晨曦;余益明;张青风;康凯 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01N27/00 文献下载
摘要：本发明属于气体传感技术领域，具体提供一种基于埋栅结构的改进型石墨烯气体传感器，用以解决传统背栅结构石墨烯气体传感器存在的栅控能力差的问题。本发明提出埋栅结构，将栅极金属层埋嵌设置于硅衬底层的矩形凹槽内，同时引入三氧化二铝作为栅极电介质，能够大幅减小栅极电介质的厚度并增大栅极电介质的相对介电常数，从而提高器件的栅控能力；并且，埋栅结构实现栅极金属层的图形化，保证栅极金属与漏、源极金属在垂直方向上无重叠部分，有效提高气体传感器的可靠性；另外，埋栅结构能够保证石墨烯层的反应面积，保证器件响应度好，且具有面积小、可微型化集成为传感器阵列的优点。
一种基于结构改进型石墨气体传感器

[发明专利]一种基于互补型MOS管的双向有源混频器-CN202111645852.2有效
发明人：康凯;刘润宇;余益明;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H03D7/12 文献下载
摘要：本发明属于双向收发机技术领域，具体提供一种基于互补型MOS管的双向有源混频器，用以解决现有无源环形混频器会在链路中引入较大损耗、需要较大的本振信号等问题。本发明将PMOS管和NMOS管并联构成一MOS管对，共四个MOS管对构成双平衡有源混频器结构；每一个MOS管对中，NMOS的源极与PMOS的漏极相连接入射频信号，NMOS的漏极与PMOS的源极相连接入中频信号，栅极施加反相的本振信号；射频信号经过NMOS的源极到漏极变为中频信号输出，中频信号经过PMOS的源极到漏极变为射频信号输出，即实现双向混频、且无需额外的开关控制切换变频模式；同时，本发明具有共栅极放大器和正反馈的结构，能够在实现双向混频的同时提供增益，改善链路性能。
一种基于互补 mos 双向有源混频器

[发明专利]一种新型宽可变增益低相移可变增益放大器-CN202010095795.4有效
发明人：康凯;刘沛然;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华;余益明 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2020-02-17 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： H03G3/20 文献下载
摘要：本发明属于无线通信技术领域，涉及可变增益放大器(VGA)，具体为一种新型宽可变增益低相移可变增益放大器。本发明采用两个可变增益级串联结构，并使用电流复用结构，显著提高了放大器的可调增益范围；并且，两级可变增益级可以分别由不同的外部电源控制；同时，采用本发明宽可变增益低相移可变增益放大器结构，能够在版图中加入电容消除技术，显著降低各端口耦合电容对于放大器相位的影响，降低可变增益放大器的插入相移。综上，本发明在保证宽可变增益的同时，简化了电路结构，降低了插入相移。
一种新型可变增益相移放大器

[发明专利]一种基于栅源变压器反馈的电流复用压控振荡器-CN202010095803.5有效
发明人：康凯;司子恒;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华;余益明 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2020-02-17 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： H03B5/12 文献下载
摘要：本发明属于通信技术领域，涉及电流复用压控振荡器，具体为一种基于栅源变压器反馈的电流复用压控振荡器，用以解决传统压控振荡器在高频段时的相位噪声差，以及传统自混频振荡器芯片占用面积大、功耗高等问题。本发明包括：栅源变压器反馈的压控振荡器、混频器及隔直电容；其中，栅源变压器反馈的压控振荡器降低了对电源电压的需求，在低电压时仍能持高性能的工作状态，降低了功耗；并且，将栅源变压器反馈的压控振荡器的偶次谐波电流与单平衡混频器进行电流复用，降低了损耗，提高了电流的利用率，显著减少了芯片占用面积。
一种基于变压器反馈电流压控振荡器

[发明专利]一种带源漏互换技术的双向有源混频器-CN202111644190.7有效
发明人：康凯;刘润宇;余益明;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-12-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H03D7/12 文献下载
摘要：本发明属于双向收发机技术领域，具体提供一种带源漏互换技术的双向有源混频器，用以解决现有无源环形混频器会在链路中引入较大损耗、需要较大的本振信号等问题。本发明包括：由MOS管M1‑M4、MOS管电容cap1‑cap4与变压器transformer1‑transformer2构成的有源混频器，以及由MOS管M5‑M8构成的偏置切换电路；其中，通过偏置切换电路改变中频端与射频端的偏置电压Vbias1与Vbias2，Vbias1为低电位、Vbias2为高电位，双向有源混频器实现中频信号到射频信号的上变频，反之双向有源混频器实现射频信号到中频信号的下变频。并且，本发明在实现双向混频的同时，结合共栅极的连接结构提供正的增益，减小对本振功率的依赖，从而实现有增益的双向混频器，提高双向收发机的性能。
一种带源漏互换技术双向有源混频器

[发明专利]一种高杂散抑制的无源多本振混频器-CN202110966889.9有效
发明人：康凯;刘芬;赵晨曦;刘辉华;余益明;吴韵秋 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-08-23 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H03D7/14 文献下载
摘要：本发明属于无线通信技术领域，具体提供一种高杂散抑制的无源多本振混频器，用以解决传统本振移相架构的多波束相控阵收发机布局复杂、需要集成多个混频器的问题。本发明首次提出了多本振混频器构想，首先采用无源双平衡电路作为混频器主体结构，然后基于跨导叠加技术的思想将两个无源双平衡电路构成导数叠加结构进行三次非线性处理，同时匹配无源双平衡电路中的抵消电容；最终共同实现对邻近杂散信号的完全抑制(大于50dB)，即实现高杂散抑制的无源多本振混频器设计。本发明高杂散抑制的无源多本振混频器应用于全连接相控阵系统中，能够实现一个混频器处理多个数据流，且具有芯片面积小、功耗小、集成度高等优点。
一种高杂散抑制无源混频器

[发明专利]全NMOS晶体管的开关式低附加相移的数字步进式衰减器-CN202110640786.3有效
发明人：康凯;张双敏;赵晨曦;刘辉华;余益明;吴韵秋 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2021-06-09 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H03H11/24 文献下载
摘要：本发明属于射频电路技术领域，具体提供一种全NMOS晶体管的开关式低附加相移的数字步进式衰减器，在传统数控步进式衰减器(DSA)结构基础上，针对桥T/T/π型衰减单元中串联支路上的电阻、利用压控NMOS晶体管的导通电阻代替，针对桥T/T/π型衰减单元中并联支路上的电阻与电容、利用压控NMOS晶体管的导通电阻与固有源漏寄生电容代替代替，进而实现全NMOS晶体管结构的桥T/T/π型衰减单元设计，有效避免了传统结构中电阻与电容引入的诸多问题，且大大的简化了电路结构、节省了芯片面积；同时，压控NMOS晶体管对工艺偏差容忍度较高，且能够通过尺寸(宽长比)及栅极电压实现高精度控制。
nmos 晶体管开关附加相移数字步进衰减器

[发明专利]一种基4频率抽取快速傅里叶变换处理器-CN202011134140.X有效
发明人：康凯;黄哲;吴韵秋;赵晨曦;刘辉华;余益明 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2020-10-21 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G06F17/14 文献下载
摘要：本发明属于数字信号处理技术领域，涉及快速傅里叶变换处理器，具体提供一种基4频率抽取快速傅里叶变换处理器，用以解决现有基4顺序执行的流水线型结构FFT处理器的数据吞吐率低、运算时间长的问题。本发明采用顺序执行的流水线型结构，储存单元使用寄存器组的方式，在读写寄存器组的时候使用4组地址译码器和4组多路复用器，能够同时将蝶形运算计算出的四个结果同时写入和读取，从而极大的减少了一次FFT运算花费的时钟周期；与传统使用SRAM作为储存结构的FFT处理器相比，单次蝶形运算完成时钟周期数从8个周期缩短为1个周期完成，将整体FFT运算时间缩短为传统结构的1/4，极大地提高了FFT处理器的数据吞吐率与运算速度。
一种频率抽取快速傅里叶变换处理器

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