微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 研发问答 > 微波和射频技术 > RFIC设计学习交流 > 请教一个做集成芯片的问题..

请教一个做集成芯片的问题..

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

请问做过全集成芯片的各位大大..由于是集成在一块芯片上,所以小模块之间不用匹配,比如LNA和MIXER之间,因为走线远小于信号波长...
那么在设计单个模块时,比如MIXER,大家是怎么进行仿真的呢?如果不进行匹配,单个模块仿真结果非常差...
但如果进行匹配,那仿真结果即使很好,放到整个系统中时由于模块之间是不做匹配的,仿真数据也就不准确。这个问题有经验的工程师是怎么解决的?谢谢

什么叫不匹配仿真结果很差

比如混频器的LO本振端口,在单仿混频器时是加一个PORT去给出LO信号的,如果这个端口不匹配到50欧姆的阻抗(PORT阻抗也设50欧),那么整个混频器仿出来的噪声、增益性能都非常差。如果匹配,则性能表现良好。
但在实际芯片中,由于走线很短,远小于波长,LO端是不需要匹配的。
在前仿中,仿真器不会考虑走线长短,所以我想问,大家是怎么对待这种问题了。

走线很短不代表没做匹配啊,LO的输出和mixer的输入没做匹配么?实际芯片不可能这样吧

干吗用50,前一级输出是什么就用什么啊,别老用微波的思想来看射频,都什么年代了。

在窄带的情况下这样可以很简单做到吧,可是我们现在做的超宽带。超宽带可以做到全频段都能匹配的比较好吗?

你能再详细的说一下吗...我刚入学的菜鸟一枚,之前有前辈跟我说现在集成在一个片上时,只有I/O端口需要做匹配,于是我理解如果把这些模块都是做在一个单片上的话,那LO和MIXER是不是也不用做匹配了...

前辈,还有个问题...在cadence仿真中,如果我要用port去给出前一级阻抗,那阻抗的实部虚部怎么处理... cadence中port好像不能输入虚数...谢谢!

补充下...之前说的LO和MIXER是做到一个单片上的,不是分立成的两个模块,这也需要做匹配吗?之前听前辈们说,如果是做在单片内的,只有I/O端口需要匹配。我有些混乱了。谢谢

你得搞明白为啥需要匹配,



为什么总是要50ohm?你能保证你输出时50ohm, contact是50ohm,via是50ohm,metal线是50ohm,load还是50ohm?
瞎搞什么呀,还做什么芯片
线长小于波长1/10就不需要怎么考虑,莫非你做到微米波段了?

1 大家都问你了,你说的芯片到底要不要做匹配?先用在你信号走线上的最高频率算算你信号的波长,然后再看看你的走线长度,如果走线是波长的1/10以上的话,就要把这线作为传输线来看,就要做匹配
2 50ohm匹配是因为约定俗成,而且还要考虑噪声匹配等折中,实际只要两者之间是共轭的就好了
3 不管宽带窄带都要匹配啊,只要在关心频段s11-50db以下基本就可以了吧

谢谢你的耐心解答。
大家可能没弄懂我的意思,现在我还在用Cadence做Mixer的前仿。我知道匹配是为了是功率得到最大传输,所以在前仿中我把每个端口都匹配到和port阻抗一样,我想这样仿真是准确的。
如果到版图,LNA和Mixer是做在一起的,所以设计走线小于波长1/10,也就是不用匹配。
那么我在LNA和Mixer联防时,要不要在它们之间做匹配呢,因为LNA输出级有个buffer,为低阻抗输出,Mixer栅极输入为高阻抗,如果不匹配增益会降一大截。这是前仿,所以也考虑不到走线长度的问题,我怕不准确。
小弟新入门菜鸟,第一次自己尝试做电路,问题有幼稚的地方请大家见谅。

第一次尝试做电路,也是边学边做,有很多问题都是头一次碰到,谢谢提醒!

这我知道,为了功率最大传输。我在想,前仿不会考虑到走线小于波长的1/10的情况,会不会使得仿真结果不准确。
第一次做电路,也是边学边弄,对仿真软件了解也不太深刻,所以可能问题幼稚了些,请谅解!感谢帮助!

显然不是最大功率传输

当阻抗越是匹配时,反射系数越小,信号能量的运用效益越高,我是这样理解的...请指正。

你真正在乎的是nf or snr,matching是为了减小distortion和有效利用天线,很古老的时候因为是bipolar,所以也需要一定的功率

谢谢指教!之前查阅相关书籍,只有李缉熙的《射频电路工程设计》一书对阻抗匹配讲的最为详细,我的认知来自于这本书。你能推荐点相关资料吗?我想研读下..

你说的没错的,匹配就是为了攻率的最大传输,信号能量低的要死,还谈什么snr,另外针对你这个问题其实不光是走线,如果你走线很短,那么你就把它当做短路的没阻抗,这样的话那你LNA的Zout难道不要和Mixer的Zin做匹配么?!不过一般Mixer的Zin应该非常大,所以从LNA到mixer就不用匹配了,但从天线到LNA已经从Mixer出去的地方都要做匹配吧



你真的做过?

re, 同意的说

匹配难道不是为了功率最大传输吗?

mark。

你得搞明白为啥需要匹配,

我印象里共轭阻抗匹配就是用来获取最大功率传输的

这取决于是需要功率还是电压传输,哪个更重要。
LNA输入没的说必须功率匹配,原因在拉扎维的RFIC设计,李辑熙的那本书里说的很清楚了。
但是芯片内部模块之间,一般视为电压传输。
小编,你说LNA buffer输出阻抗低,mixer输入阻抗高,这就是理想的电压传输条件啊。我不明白为什么会恶化增益。请你看看buffer输出是不是真的低阻抗,因为source follower从输出存在电感特性,可能高频下阻抗比较高了。

看看 。

这位大哥讲得好。大赞!明明是初学者就该懂的基础,懂的人要是都像你这样谦虚多好。
真搞不懂为什么其他人那么装13,很简单的道理,两三句话讲得清楚非要藏着掖着,雨里雾里的。当自己是abidi啊,还傲娇。耐心给别人讲一讲多好。

赞27楼

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top