High-Efficiency Millimeter-Wave CMOS Oscillator Design Using Port Voltage/Current Optimization and T-Embedding Networks

CMOS芯片 嵌入 极高频率 功率(物理) 拓扑(电路) 灵敏度(控制系统) 计算机科学 数学 电子工程 算法 物理 工程类 电信 量子力学 组合数学 人工智能
作者
Wang Hao,Jingjun Chen,Li Zhang,Xiaoguang Liu
出处
期刊:IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology [IEEE Microwave Theory and Techniques Society]
卷期号:12 (6): 550-564 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tthz.2022.3186438
摘要

We present an optimization-based design methodology for high-power and high-efficiency millimeter-wave fundamental oscillators in CMOS. The optimization is formulated to take into account the loss of the passive components to result in an optimal circuit design. Compared with previous methods, the proposed approach can produce the final design in a single pass of optimization with a fast and robust convergence profile. In this article, we also present a comparative study between the T- and the $\Pi$ -embedding networks and show that T-embedding is superior to $\Pi$ -embedding in terms of flexibility in biasing and sensitivity to component $Q$ . As such, we argue that our design approach can target high output power and high efficiency separately to result in an optimal design for a given application. A design example of a 215-GHz fundamental oscillator in a 65-nm CMOS technology is presented to demonstrate the effectiveness of the proposed design approach. The oscillator achieves 5.17-dBm peak output power at 1.2-V supply with a corresponding dc-to-RF efficiency 12.3% and a peak efficiency of 13.7%. The measured phase noises are $-90.0$ and $-116.2$ dBc/Hz at 1 and 10 MHz offset, respectively. A second design example at 310 GHz also demonstrates state-of-the-art performance with a peak output power of $-4$ dBm and dc-to-RF efficiency of 3.2%.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ding应助小赵同学采纳,获得10
刚刚
华仔应助亮亮来咯采纳,获得10
1秒前
开整吧发布了新的文献求助80
2秒前
轩辕寄风发布了新的文献求助10
4秒前
不迷茫发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
bkagyin应助STZ采纳,获得10
6秒前
8秒前
生活的狗完成签到,获得积分10
9秒前
我爱学习完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
希望天下0贩的0应助lu采纳,获得10
10秒前
布鲁克完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
亮亮来咯完成签到,获得积分10
11秒前
Twistti完成签到,获得积分10
11秒前
乖猫要努力应助蓝颜采纳,获得10
11秒前
12秒前
沧笙踏歌发布了新的文献求助10
13秒前
王同学完成签到,获得积分10
13秒前
亮亮来咯发布了新的文献求助10
13秒前
我是老大应助trocars采纳,获得10
13秒前
搜集达人应助王兆烨采纳,获得10
13秒前
桐桐应助李大白采纳,获得30
13秒前
千寻未央完成签到,获得积分10
13秒前
Twistti发布了新的文献求助10
14秒前
布鲁克发布了新的文献求助10
14秒前
星辰大海应助猪猪采纳,获得10
15秒前
16秒前
自然剑通完成签到,获得积分10
16秒前
紫色奶萨发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
隐形曼青应助药小博采纳,获得10
20秒前
禾苗发布了新的文献求助10
20秒前
胡博士发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Interpretation of Mass Spectra, Fourth Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3956566
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3502673
关于积分的说明 11109597
捐赠科研通 3233488
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1787408
邀请新用户注册赠送积分活动 870674
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802143