Ku波段SiGe幅相多功能芯片设计

幅相多功能芯片是相控阵雷达的关键部件.为了降低前端收发组件的尺寸和成本,本文采用0.13 μmSiGe BiCMOS工艺设计了一款Ku波段幅相多功能芯片,单片集成了接收通道和发射通道,芯片面积2.5 mm×4.5 mm.研制的多功能芯片的接收通道含前端低噪声放大器、六位数控衰减器、驱动放大器、单刀双掷开关、六位数控移相器;发射通道含六位数控移相器、单刀双掷开关、驱动放大器、中功率放大器.此外,为了进一步提高芯片的集成度,采用片上集成的电源管理单元和数字逻辑单元实现电源电压变换、衰减器和移相器的逻辑控制以及收发通道切换等功能.实测结果表明:在f1～f2(1 GHz带宽)频带内,实现了发射增益17 dB,发射功率(P.)21.7dBm;接收增益—3 dB,接收输入功率(P-1)一8.5 dBm,接收噪声系数6.5 dB;5.625.移相步进,移相精度(RMS)4.5°;0.5 dB衰减步进,衰减精度(0.3 dB+7％AS).