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首页> 外文期刊>IEEE Journal of Solid-State Circuits >300-GHz-Band 120-Gb/s Wireless Front-End Based on InP-HEMT PAs and Mixers
【24h】

300-GHz-Band 120-Gb/s Wireless Front-End Based on InP-HEMT PAs and Mixers

机译：基于INP-HEMT PAS和混合器的300 GHz带120-GB / S无线前端

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We developed a 300-GHz-band 120-Gb/s wireless transceiver front-ends (TRX) using our in-house InP-based high-electron-mobility-transistor (InP-HEMT) technology for beyond-5G. The TRX is composed of the RF power amplifiers (PAs), mixers, and local oscillation (LO) PAs which are all packaged in individual waveguide (WG) modules by using a ridge coupler for low-loss WG-to-IC transition. RF PAs are designed using the low-impedance inter-stage-matching technique to reduce the inter-stage matching loss of the amplifier stages, and the back-side DC line (BDCL) technique is used to simplify the layout and to improve the gain of the PAs. The fabricated RF PAs show a high output 1-dB compression point of more than 6 dBm from 278 to 302 GHz. The mixers are used for both up- and down-conversion in the transmitter and receiver. These mixers are designed to have high conversion gain (CG) over the wideband even after packaging by enhancing the isolation between the RF and IF ports. The measured CG of mixer module is -15 dB, and the 3-dB IF-bandwidth is 32 GHz. The LO PAs are also designed using the BDCL technique so that they can supply the required LO power to the mixers. The TRX with these InP building blocks enables the data transmission of a 120 Gb/s 16QAM signal over a link distance of 9.8 m.
机译：我们使用我们的内部INP的高电子移动晶体管（INP-HEMT）技术开发了300 GHz带120 GB / S无线收发器前端（TRX），用于超越-5G。 TRX由RF功率放大器（PAS），混频器和本地振荡（LO）PA组成，它们通过使用脊耦合器来包装在单独的波导（WG）模块中，以进行低损耗WG-in IC转换。使用低阻抗间匹配技术设计RF PA来降低放大器级的级间匹配丢失，而背面DC线（BDCL）技术用于简化布局并提高增益PAS。制造的RF PAS显示出超过278至302GHz的高输出1-dB压缩点，超过6 dBm。混频器用于发射器和接收器中的上行转换。即使通过增强RF和IF端口之间的隔离，这些混频器也甚至在宽带上具有高转换增益（CG）。测量的混频器模块为-15dB，3-dB Iflywitth为32 GHz。 LO PAS也使用BDCL技术设计，以便它们可以为混频器提供所需的LO电源。具有这些INP构建块的TRX使得120 GB / S 16QAM信号的数据传输在链路距离为9.8米。

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