超高相精度と功績を持つプラズモニックメタ回転移動波振動器

科学分野:

• 集積回路の設計
• 電磁気と波現象
• シグナル処理

背景:

• QAM通信やMIMOレーダーなどのシステムでは,高相精度とメリットフィギュア (FOM) が重要です.
• 従来の正方形振動器は,高いFOMと正確な正方形相精度を同時に達成する上で課題に直面しています.
• 伝統的な設計の限界は,振動器の共鳴構造内の電気的長さの管理の困難から生じる.

研究 の 目的:

• 伝統的な四角振動器の限界を克服する新しいオンチップ振動器の設計を提案し,実証する.
• スプーフ表面プラズモンポラリトン (SPP) メタウェーブガイド (Meta) を利用して振動器の性能を向上させる.
• 統合された正方形信号生成における相精度とFOMの両方を改善する.

主な方法:

• スプーフ表面プラズモンポラリトン (SPP) メタウェーブガイド (Meta) 技術を用いたオンチップ回転移動波振動器 (RTWO) の設計.
• 物理的および電気的伝送ライン (TL) の長さを分離するために,Metaの分散操作を使用します.
• メタ-RTWOの製造は,65 nm CMOS技術を使用しています.

主要な成果:

• 188.5 dBc/Hzの測定値 (FOM) を達成した.
• 約0.21°の相誤差が得られました.
• 性能指標は,より高度な28nmCMOSプロセスで製造された従来の振動器の性能を上回ります.

結論:

• 提案されているメタウェーブガイド回転移動波振動器 (Meta-RTWO) は,正方形の信号の精度とFOMを大幅に改善します.
• メタ経由での送電線長さの分離は,従来のRTWOsに固有の制限を克服します.
• このアプローチは,追加のフェーズ調整コンポーネントなしで,プロセス制限下で優れた性能を提供します.