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D-Band Transmitter/Receiver Chipset with End-Fire On-chip Antennas Using 0.13-mu m SiGe BiCMOS Technology

机译：D频带发射器/接收器芯片组，使用0.13-MU M SiGe BICMOS技术的封端芯片天线

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This paper presents a D-band (110-170 GHz) transmitter/receiver (Tx/Rx) chipset with end-fire on-chip antennas (OCAs) using 0.13-mu m SiGe BiCMOS technology. The input LO signal frequency of the chipset is 31.25 GHz. A 62.5-GHz frequency doubler, a D-band 2nd-harmonic up-conversion mixer, a power amplifier (PA), and an end-fire antenna are integrated in the Tx. An end-fire antenna, a D-band low-noise amplifier (LNA), a 2nd-harmonic down-conversion mixer, and a 62.5-GHz frequency doubler are integrated in the Rx. The end-fire OCA has gain and efficiency of 4.1 dBi and 83%, respectively. Maximum measured effective isotropic radiation power (EIRP) of 9.2 dBm and conversion gain of 21 dB are achieved for the Tx and Rx, respectively. The Tx/Rx are packaged on PCBs through wire bonding and chip-to-chip wireless communication using 16QAM modulation with the data rate of 4 Gb/s is demonstrated. The DC power consumption of the whole chip is 1150 mW, and the total chip size is 2 x 3.5 mm(2).
机译：本文介绍了具有0.13-MU M SiGe BICMOS技术的D带（110-170GHz）发射器/接收器（TX / RX）芯片组（OCAS）。 芯片组的输入LO信号频率为31.25 GHz。 一个62.5GHz频率倍增器，D频带2 - 谐波上转换混合器，功率放大器（PA）和端火天线都集成在TX中。 RX集成了一个端火天线，D波段低噪声放大器（LNA），2nd谐波下变频混频器和62.5GHz频率倍增器。 最终火OCA分别具有4.1 dBi和83％的增益和效率。 对于TX和RX，分别实现了9.2dBm的最大测量有效各向同性辐射功率（EIRP）和21dB的转换增益。 Tx / Rx通过引线键合和芯片到芯片的无线通信包装，使用16QAM调制，数据速率为4 GB / s。 整个芯片的直流功耗为1150 MW，总芯片尺寸为2 x 3.5 mm（2）。

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