Учебное пособие 2187
.pdfщенский и др.; под ред. Г.М. Уткина, В.Н. Кулешова и М.В. Благовещенского. - М.: Радио и связь, 1994. - 416 с.
87.Manly J.W. Some general properties of nonlinear elements. General energy relations / Н.Е.Rowe, J.W. Manly. Proc. JRE. 1956. v. 44. №7. pp. 904-913.
88.Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы [Текст]. Учебн. для вузов. 2-ое изд. - М.: Высш. шк. 1988 - 448 с.
89.Задерей, Г.П. Многофункциональные магнитные радиокомпоненты (многофункциональные электронно-магнитные трансформаторы) [Текст] / Г.П. Задерей. – М.: Советское радио, 1980. – 136 с.
90.Задерей Г.П. Квазиоптимальные умножители частоты на трансформаторах-умножителях [Текст] / Г.П. Задерей, В.Я. Цилинский, Ю.Ф. Тертишников // Электронная техника. Радиокомпоненты. - 1968. - № 1. - С. 43 – 48.
91.Богаченков А.Н. Оптимизация энергетических режимов трехконтурных ферритовых умножителей частоты на ЦВМ [Текст] /А.Н. Богаченков, М.И. Бочаров, О.П. Новожилов // Радиотехника. - 1982. - №10. - С. 32-36.
92.Новожилов О.П. Ферромагнитные преобразователи числа фаз и частоты [Текст] / О.П. Новожилов // Электричество. - 1985. - № 12. - С. 49-51.
93.Мелков Г.А. О ферритовых удвоителях частоты на магнитодинамическом резонансе [Текст] / Г.А. Мелков // Известия вузов СССР
по разделу «Радиоэлектроника». - 1975. - № 3. - С. 74-76.
94.Луценко А.Л. Ферритовый удвоитель частоты с эффективностью 60 % [Текст] / А.Л. Луценко, Г.А. Мелков // Радиотехника и электроника. - 1973. - Т.18. - № 11. - С. 2284 – 2287.
95.Новожилов О.П. Аналоговые устройства на синтезированных нелинейных реактивных элементах [Текст]: учеб. пособие / О.П. Новожилов. - М.: МИЭМ, 1996. – 160 с.
96.Бочаров М.И. Умножение частоты на синтезированных нелинейных реактивных элементах [Текст] / М.И. Бочаров, О.П. Новожилов // Радиотехника. - 1987. - № 3. - С. 15-18.
97.Сумин А.М. Разработка методик проектирования преобразователей частоты в интегральном исполнении [Текст]. Диссертация на соискание уч.ст. к.т.н.: 05.27.01 / Сумин Андрей Михайлович. - Воронеж, 2011 - 116 с.
98.А. с. 736294 (СССР). Устройство для умножения частоты в n раз с однофазным выходом / О. П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1980, № 19.
161
99.Разработка схемных и топологических решений устройств параметрического умножения частоты гармонических колебаний, выполненных для телекоммуникационных «систем на кристалле» [Текст]: отчет о НИР / Балашов Ю.С. - Воронеж: Воронежский государственный технический университет, 2007 - 293 с.
100.А. с. 1171926 (СССР). Умножитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1985, № 29.
101.А. с. 1248010 (СССР). Статический удвоитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1986, № 28.
102.А. с. 1249673 (СССР). Удвоитель частоты / О.П. Новожилов. опубл. в Б. И. 1986, № 29.
103.Ногин В.Н. Аналоговые электронные устройства: учеб. пособие для вузов / В.Н. Ногин. М.: Радио и связь. 1992. – 304 с.
104.Загрядцкий В.И. Многофазные удвоители частоты / В.И. Загрядцкий, Н.И. Кобыляцкий, В.Г. Шевчик. Кишинев: Картя молдованяскэ. 1976. 96 с.
105.Каганов В.И. Транзисторные радиопередатчики / В.И. Каганов // М.: Энергия. 1976. С. 329-332.
106.Херпи, М. Аналоговые интегральные схемы / М. Херпи; пер.
сангл. М.: Радио и связь. 2007.
107.Пат. 2257665 Российской Федерации, МКИ Н03 В 19/06. Гармонический умножитель частоты / М.И. Бочаров. №2004106839/09; заявл. 09.03.2004; опубл. 27.07.2005; Бюл. № 21. 6 с.: ил.
108.Сумин А.М. Методика проектирования СФ блока преобразователя частоты в субмикронном технологическом базисе на основе синтезированных нелинейных реактивных элементов / А.М Сумин, А. И. Мушта // Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 7. 2011. №.10. С.74-81.
109.Бесфильтровое умножение частоты / О.П. Новожилов, Ю.С. Балашов, А.И. Мушта, М.И. Бочаров, А.М. Сумин, А.В. Русанов // Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 4. 2008. №3. С. 152-158.
110.Синтезированная модель параметрического умножителя частоты гармонических колебаний / О.П. Новожилов, Ю.С. Балашов, А.И. Мушта, М.И. Бочаров, С.Е. Тарасов, А.М. Сумин, А.В. Русанов // Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 4. 2008. №3. С.122-128.
111.Page C. H. Frequency conversion relationship for positive nonlinear resistors. // Journal of Research of the NBS. 1956. v. 56. №4. p.179-182.
162
112.Cadence® Analog Design Environment User Guide. Product Version 5.0. 2003. 480 c.
113.Болтаев А.В. Усилительные устройства на интегральных микросхемах / А.В. Болтаев, В.И. Гадзиковский, В.Г. Важенин, А.А. Калмыков, Н.А. Нехонов. Свердловск: Изд. УПИ им. С. М. Кирова. 1981. 112 с.
114.Свирид В.Л. Микросхемотехника аналоговых электронных устройств / Л.В. Свирид. Минск: Дизайн ПРО. 1998. 256 с.
115.Проектирование топологии ячейки параметрического умножителя частоты гармонических колебаний / А.И. Мушта, Ю.С. Балашов, И.П. Потапов, Д.В. Шеховцов, А.М. Сумин // Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 4. 2009. №9. С.11-17.
116.Экспериментальные исследования ячейки полупроводникового параметрического умножителя частоты гармонических колебаний
втехнологическом процессе 350 nanom / А.И Мушта, Ю.С. Балашов, И.П. Потапов, Д.В. Шеховцов, А.М. Сумин // Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 4. 2008. №9. С.64-71.
117.Сadence® Design Tools. Version 6.0. 2003. 546 с.
118.W. Wondrak, et al., (DaimlerChrysler AG), .Anforderungen an SOI Technologien aus Sicht der Kfz Elektronik.. GMM SOI-Workshop. Munich. May 17-18. 2001.
119.Camargo E. Design of FET frequency multipliers and harmonic oscillators / E. Camargo. - Artech House, 1998. - 215 c.
120.А.с.1053260 СССР, МКИ Н03 В 19/00. Умножитель частоты на нелинейных двухполюсниках / М.И. Бочаров, О.П. Новожилов, В.Д. Тютюнов (СССР). - № 2885068; заявл. 20.02.80; опубл. 07.11.83; Бюл. № 41. - 3 с.
121.Еремин С.А. Полупроводниковые диоды с накоплением заряда и их применение [Текст] / С.А. Еремин, О.К. Мокеев, Ю.Р. Носов. - М.: Советское радио, 1966. - 152 с.
122.Каганов В.И. Транзисторные радиопередатчики [Текст] / В.И. Каганов. – М.: Энергия, 1976. – С. 329-332.
123.Петров Б.Е. Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах [Текст] / Петров Б.Е., В.А. Романюк. – М.: Высшая школа, 1989. - 233 с.
124.Берман Л.С. Введение в физику варикапов [Текст] / Л.С. Берман. – Л.: Наука, 1968. – 180 с.
125.Шеховцов Д.В. Исследование усовершенствованной модели полупроводникового параметрического умножителя частоты гармонических колебаний в технологическом базисе с субмикронными тополо-
163
гическими нормами [Текст] / Д.В. Шеховцов, Ю.С. Балашов, А.И. Мушта // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2010. - Т. 6. - № 1. - С. 72 – 74
126.Шеховцов Д.В. Умножение частоты без колебательных систем в базисе субмикронного технологического диапазона [Текст] / Д.В. Шеховцов, А.И. Мушта // Современные проблемы радиоэлектроники: сб. науч. тр. под ред. А.И. Громыко, Г.С. Патрина. - Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2010. – 339 с.
127.Красноголовый, Б.Н. Варакторные умножители частоты [Текст] / Б.Н. Красноголовый, Л.Г. Плавский. - Минск: Изд-во БГУ, 1979. - 288 с.
128.Process Specification XH035 – 035 μm Modular CMOS. Document PS_035_03, Release 4.0, June 2010. PS_xh035.pdf
129.Касаткина, Е.Г. Матричный метод расчета нелинейной цепи на примере балансного варакторного умножителя частоты [Текст]. Сборник научных трудов НГТУ. Новосибирск: Изд-во НГТУ. 2001. №1. С.58-63.
130.Kasatkina E.G., Plavsky L.G. Model of a Varactor for the Analysis of a Multiplier of Frequency in the Time Area / E.G.Kasatkina, L.G. Plavsky // High Power Microwave Electronics: Measurements, Identification, Applications MIA-ME'99. Proceeding of the IEEE Russia conf. - Novosibirsk, 1999. - P. 1.26-1.28.
131.Сadence®. SpectreRF. User Guide Product Version 5.0, 2003, 1472 с. SpectreRF.pdf.
132.Сadence®. Spectre. Circuit Simulator User Guide. Version 5.0, 2004, 334 с. Spectreuser.pdf.
133.Сadence®. Spectre Circuit Simulator Device Model Equations. Version 5.0, 2004 с. Spectremod.pdf.
134.http://www.cadence .com – официальный сайт производителя ПО САПР Cadence
135.http://www.mentor.com – официальный сайт производителя ПО САПР Mentor Graphics
136.Сadence®. Spectre Circuit Simulator Reference. Version 5.2. 2006, 1621 с. Spectreref.pdf
137.Хоровиц П. Искусство схемотехники [Текст]: В 3-х томах: Т.
1.Пер. с англ.- 4-е изд., перераб. и доп. / П. Хоровиц, У. Хилл — М.: Мир, 1993. - 413 с.
138.Шеховцов Д.В. Методология проектирования аналоговых блоков УБИС, выполненных по субмикронной технологии [Текст] / Д.В Шеховцов, Ю.С. Балашов, А.И. Мушта // Вестник Воронежского госу-
164
дарственного технического университета. - 2010. - Т. 6. - № 11. С. 174184.
139.Сadence®. Assura® Reference. Version 5.1, 2005, 654 с. Assuraref.pdf.
140.Балашов Ю.С. Физическая и функциональная верификация топологии аналоговых устройств сверхбольших интегральных микросхем: учебное пособие [электронный ресурс] / Ю.С. Балашов, Д.В. Шеховцов. – Воронеж: ВГТУ, 2011. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
141.Денисенко В. В. Моделирование разброса параметров транзисторов в КМОП СБИС [Текст] / В. В. Денисенко // Компоненты и технологии. - 2003. - № 8. - С. 40-45.
142.Денисенко В. В. Моделирование разброса параметров транзисторов в КМОП СБИС [Текст] / В. В. Денисенко // Компоненты и технологии. - 2003. - №9. - С. 32-39.
143.Свидетельство 2013630110 Российской Федерации, Интегральная микросхема бесфильтрового широкополосного удвоителя частоты гармонических колебаний / Д.В. Шеховцов, А.И. Мушта, Ю.С. Балашов. Заявка - № 2013630066; заявл. 06.06.2013; зарегистрир. 29.07.2013. Российская Федерация, Федеральная служба по интеллектуальной собственности.
144.Разработка структуры и схемных решений умножителей частоты гармонических колебаний для реализации в технологическом базисе с субмикронными топологическими нормами [Текст] / Д.В. Шеховцов., Ю.С. Балашов, О.П. Новожилов, А.И Мушта // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2009. - Т. 5. - №
12.- С 15-23.
145.Бруевич А.Н. Аппроксимация нелинейных характеристик и спектры при гармоническом воздействии [Текст] / А. Н. Бруевич, С. И. Евтянов – М. Сов.радио, 1965. - C. 296-301.
146.Пат. 2405242 Российской Федерации, МПК Н03В 19/10. Гармонический удвоитель частоты / О.П. Новожилов, М.И. Бочаров, Ю.С. Балашов, А.И. Мушта, И.П. Потапов, Д.В. Шеховцов, А.М. Сумин. Заявка - №2008128616/09; заявл. 14.07.2008; опубл. 20.01.2010; Бюл. № 33.
147.Сadence®. Virtuoso user manual. Version 5.1 2003. Virtuo-
souser.pdf
148.Сadence®. Virtuoso schematic composer user guide. Cadence. 2005. Virtuososchem.pdf
149.Сadence®. Virtuoso Layout editor. Cadence. 2008. Virtuosolay.pdf
165
150.Красников Г. Я. Конструктивно-технологические особенности субмикронных МОП-транзисторов [Текст]. В 2-х частях. Часть 1. / Красников Г.Я. – М.: «РИЦ «Техносфера», 2002. - 415 с.
151.Исследование нелинейных процессов преобразования частоты в смесителе на МОП-транзисторах с субмикронными топологическими нормами в интенсивной помеховой обстановке [Текст] / А.И Мушта, Ю.С Балашов, И.В. Новосельцева, Е.А. Дербин, Д.Г. Андреев, А.М. Сумин // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2010. - Т. 6. - № 1. - С. 98 - 105.
152.Ronald A. DeVore / Nonlinear approximation // Cambridge University Press, 1998.
153.Котельников, В.А. О воздействии на нелинейное сопротивление суммы синусоидальных напряжений [Текст] / В.А. Котельников. – Л.: НТС ЛЭИС. 1936. № 14. С 2531.
154.Надольский А. Н. Теоретические основы радиотехники [Текст] / А. Н. Надольский. – Мн.: БГУИР, 2005. – 232 с.
155.Басик И.В. Сборник научных трудов ЦНИИС [Текст] / И.В Басик. - М.: Гос. изд-во по вопросам связи и радио, 1998, - 69с.
156.Хьюз В. Нелинейные электрические цепи [Текст] / В. Хьюз, пер. с англ. В. Савостьянов. - М.: Энергия, 1967. - 336 с.
157.Кузнецов Ю.В. Спектральный и временной анализ импульсных и периодических сигналов [Текст]: учебное пособие / Ю.В. Кузнецов, А.Б. Баев. – М.: МАИ, 2007. - 95 с.
158.Богомолов Б. К. Проектирование и расчет электронных схем: учебник [Текст] / Б. К. Богомолов, Л. В. Фадеева, Л. Г. Зотов. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002. - 160 с.
159.Gandhi D, Lyons C. Mixer Spur Analysis with Concurrently Swept LO, RF and IF: Tools and Techniques // Microwave Journal. 2003. V.
46.№ 5. May. P. 212.
160.http://www.wikipedia.org – информационно-справочный кон-
тент.
161.Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров [Текст] / А. Анго. - М.: Наука, 1967. - 780 с.
162.Бронштейн И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов [Текст] / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. - М.: Наука, 1980. - 704 с.
163.Алгоритм расчета потенциальных величин гармонических компонент тока МОП-структуры для технологического базиса с субмикронными топологическими нормами / Шеховцов Д. В., Мушта А. И.,
166
Балашов Ю. С., свидетельство № 50201250297 от 02.03.2012, выдано Воронежским ОЦ НИТ ФГБОУ ВПО ВГТУ.
164.Шеховцов Д.В. Алгоритм нахождения предельных величин гармонических компонент умножителя частоты на МОП-транзисторах в субмикронном технологическом базисе [Текст] / Д.В. Шеховцов, А.И. Мушта // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2012. - Т. 8. - № 3. - С. 105 - 108.
165.Шеховцов Д.В. Методика вычисления потенциальных значений преобразованных гармонических компонент на МОП-транзисторе в субмикронном технологическом базисе [Текст] / Д.В. Шеховцов, А.И Мушта // Современные проблемы радиоэлектроники: сб. науч. тр. под ред. Г.Я. Шандурова. - Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2012. – 453 с.
166.Программа расчета потенциальных величин гармонических компонент тока МОП-структуры для технологического базиса с субмикронными топологическими нормами / Шеховцов Д. В., Сумин А. М., Балашов Ю. С., свидетельство № 50201250296 от 02.03.2012, выдано Воронежским ОЦ НИТ ФГБОУ ВПО ВГТУ.
167.Лазарев Ю.Ф. Начало программирования в среде MatLAB [Текст]: учебное пособие / Ю.Ф. Лазарев. - К.:НТУУ "КПИ", 2003. - 424 с.
168.Ануфриев И.В. Матлаб 7 [Текст] / И. В. Ануфриев. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 1104 с.
169.Терёхин В.В. Моделирование в системе MATLAB [Текст]: учебное пособие / В.В. Терёхин. – Новокузнецк: Кузбассвузиздат, 2004.
-238 с.
170.Колдаев В. Д. Численные методы и программирование [Текст] / В.Д. Колдаев. - М.: ИД «Форум», 2009. – 336 с.
171.Шеховцов Д.В. Умножение частоты гармонических сигналов без колебательных систем на дифференциальном каскаде, выполненном по КМОП-технологии [Текст] / Д.В. Шеховцов, А.И Мушта // Современные проблемы радиоэлектроники: сб. науч. тр. под ред. Г.Я. Шандурова. - Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2011. – 442 с.
172.Сумин А.М., Балашов Ю.С. Алгоритм расчета предельных величин комбинационной спектральной составляющей выходного тока МОП-структуры для технологического базиса с субмикронными топологическими нормами (№ гос. рег. в государственном информационном фонде неопубликованных документов ФГНУ «Центр информационных технологий и систем органов исполнительной власти» № 50201151263 от 05.10.2011).
167
173.Лазарев Ю.Ф. Начала программирования в среде MatLAB: Учебное пособие / Ю.Ф. Лазарев. К.:НТУУ "КПИ". 2003. 424 с.
174.Сумин А.М. Методика расчета предельной эффективности преобразования частоты на МОП - транзисторе в субмикронном и глубоко субмикронном базисах/ А.М. Сумин, А. И. Мушта// Вестник Воронежского государственного технического университета. Том 7. 2011. №10. С.98-105.
168
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Введение |
3 |
Глава 1. Кратное и некратное преобразование частоты. Архитек- |
7 |
туры преобразователей частоты |
|
1.1. Архитектуры преобразователей частоты |
8 |
1.1.1. Преобразователи частоты на основе временной за- |
8 |
держки сигнала |
|
1.1.2. Автогенераторы в устройствах умножения частоты |
9 |
1.1.3. Преобразователи частоты на основе фазовой автопод- |
10 |
стройки частоты |
|
1.1.4. Устройства прямого цифрового синтеза |
12 |
1.1.5. Умножители частоты искажающего типа |
15 |
1.1.6. Варакторные умножители частоты |
18 |
1.1.7. Ферромагнитные умножители частоты |
21 |
1.1.8. Умножители частоты на основе синтезированных не- |
22 |
линейных реактивных элементов |
|
1.2. Пути реализации бесфильтрового умножителя частоты в |
22 |
интегральном исполнении |
|
1.2.1. Преобразователи без колебательных систем |
23 |
1.2.2. Компенсационный способ подавления побочных гар- |
27 |
моник |
|
Выводы к главе 1 |
29 |
Глава 2. Преобразователь частоты на основе синтезированных не- |
31 |
линейных реактивных элементов в субмикронном технологиче- |
|
ском базисе |
|
2.1. Разработка методики преобразования частоты входных |
31 |
гармонических колебаний на основе применения синтезиро- |
|
ванных нелинейных реактивных элементов |
|
2.2. Схемная реализация коммутации ключа |
32 |
2.3. Разработка структурной схемы параметрического умножи- |
37 |
теля частоты на основе синтезированных нелинейных реак- |
|
тивных элементов |
|
2.4. Разработка принципиальной электрической схемы пара- |
43 |
метрического преобразователя частоты гармонических ко- |
|
лебаний на примере умножителя с кратностью N=2 на осно- |
|
ве синтезированных нелинейных реактивных элементов в |
|
субмикронном базисе |
|
2.5. Проектирование топологии преобразователя частоты и вы- |
49 |
полнение проверок на соответствие технологическим требо- |
|
169
ваниям и электрическим связям |
|
2.6. Коррекция электрической схемы и топологии базовой |
51 |
ячейки преобразователя частоты на основе синтезированных |
|
нелинейных реактивных элементов. Проектирование тесто- |
|
вого кристалла |
|
2.7. Моделирование электрической схемы, экстрактированной |
54 |
из топологии |
|
2.8. Экспериментальные исследования преобразователя часто- |
57 |
ты в технологическом базисе 350 нм |
|
Выводы к главе 2 |
62 |
Глава 3. Методика построения широкополосного умножителя ча- |
64 |
стоты гармонических колебаний с использованием субмикронного |
|
технологического базиса |
|
3.1. Разработка структуры базовой ячейки варакторного удвои- |
65 |
теля частоты |
|
3.2. Проектирование базовой ячейки варакторного умножителя |
73 |
частоты |
|
3.3. Моделирование базовой ячейки умножителя частоты. |
82 |
Оценка широкополосности схемы базовой ячейки |
|
3.3.1. Моделирование топологии ячейки при работе ее на |
84 |
частотах, определенных при исследовании электриче- |
|
ской схемы |
|
3.3.2. Оценка влияния изменения температуры на работу УЧ |
85 |
с паразитными элементами схемы, экстрактированной |
|
из топологии ячейки |
|
3.3.3. Оценка влияния технологических отклонений на рабо- |
87 |
ту УЧ |
|
Выводы к главе 3 |
91 |
Глава 4. Методика построения умножителя частоты гармониче- |
93 |
ских колебаний с эффективным подавлением побочных компонент |
|
в спектре выходного сигнала |
|
4.1. Разработка оптимальной структуры умножителя с эффек- |
93 |
тивным подавлением побочных гармоник |
|
4.2. Проектирование электрической схемы и топологии умно- |
99 |
жителя частоты с эффективным подавлением побочных |
|
гармоник |
|
4.3. Исследование разработанного умножителя частоты с эф- |
103 |
фективным подавлением побочных гармоник |
|
Выводы к главе 4 |
111 |
Глава 5. Преобразователи частоты на МОП-транзисторах |
113 |
170