臺灣博碩士論文加值系統

本論文之研究為內嵌電源開關之1.8 / 2.4GHz可變增益功率放大器與T/R Switch(Transmitter/Receiver Switch)整合電路，經積體化設計且透過國家晶片中心委託UMC以0.18um 1P6M CMOS製程製作，已經完成晶片成品。經由晶片量測後，在頻率1.8GHz之S11為-11.4dB，S22為-12.6dB，S21為20.8dB，Output P1dB為5.8dBm，OIP3為15.4dBm，最大功率輸出為4.62dBm，PAE(Power Added Efficiency)為5.7%，可變增益範圍從13.2dB 到20.8dB。在頻率2.4GHz之S11為-11.7dB，S22為-13.4dB，S21為10.1dB，Output P1dB為0.1dBm，OIP3為9.8dBm，最大功率輸出為-0.43dBm，PAE為1.8%，可變增益範圍從2.1dB到10.1dB。

This thesis researches on 1.8/2.4GHz variable gain power amplifier with power switch embedded. The chip is fabricated in UMC standard 0.18um 1P6M CMOS process. After measuring, the chip at frequency 1.8GHz exhibits an input return loss of 11.4dB, output return loss of 12.6dB, gain of 20.8dB, output P1dB of 5.8dBm, OIP3 of 15.4dBm, maximum output power of 4.62dBm, PAE(Power Added Efficiency) of 5.7% and variable gain range of 13.2dB to 20.8dB. On the other hand, the chip at frequency 2.4GHz exhibits an input return loss of 11.7dB, output return loss of 13.4dB, gain of 10.1dB, output P1dB of 0.1dBm, OIP3 of 9.8dBm, maximum output power of 0.43dBm, PAE of 1.8% and variable gain range of 2.1dB to 10.1dB.

目錄
第一章 緒論 1
第二章 基礎微波理論簡介 4
2.1 S參數( Scattering Parameters ) 5
2.2 效率 6
2.3 非線性效應 7
2.3.1 諧波失真(Harmonic Distortion) 7
2.3.2 1dB增益壓縮點( 1dB Compression Point) 8
2.3.3 三階截斷點 (third-order intercept point) 9
第三章 功率放大器設計概念 13
3.1 功率放大器種類 13
3.2 負載線理論 15
3.3 功率等位圓 16
3.4 負載調整法(load pull) 20
第四章 功率放大器製作 23
4.1 電路架構 23
4.1.1 功率放大器 24
4.1.2 Dual-Band Switch 26
4.1.3 Gain Control 27
4.1.4 T/R switch與內嵌電源開關 29
4.2 模擬與量測結果 31
4.2.1 S參數之模擬與量測 33
4.2.2 P1dB之模擬與量測 35
4.2.3 Two Tone Test ( IP3 ) 36
4.2.4 Load-Pull 38
4.2.5 Gain Control 39
4.2.6 模擬與量測之總整理 40
4.3 結果與討論 42
第五章 結論 47
參考文獻 48
附錄A HSPICE models轉入ADS之操作說明 49

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