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[资料] On-chip Transformer如何建模并应用于RF前端的文章总结

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发表于 2015-1-7 16:02:18 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 totowo 于 2015-1-8 14:48 编辑

关于片上的transformer建模,从Mohan 1999年的phd thesis开始,
Theis:
[Mohan][Thesis]The Design, Modeling and Optimization of On-chip Inductor and Transformer Circuits


PPT:
[Mohan][PPT]Modeling, Design and Optimization of OnChip Inductors and Transformers.pdf (258.22 KB, 下载次数: 1274 )

到2000年Long的一篇JSSC文(这篇我认为对Transformer的建模写得最好),
[2000][JSSC]Monolithic Transformers for silicon RFIC design.pdf (464.38 KB, 下载次数: 1179 )

再到2002年Aoki的DAT成功把transformer用在手机PA上并成功商用,成立了Axiom公司(后被skyworks收购)。文章解释了为什么transformer比单纯的LC匹配要好(实际上如果是线性PA,transformer对线性度的帮助使它优点更为突出)
之一:
[2002][JSSC]Fully Integrated CMOS Power Amplifier Design Using the Distributed Active-Transformer Architecture


之二:
[2002][MTT]Distributed Active Transformer—A New Power-Combining and Impedance-Transformation Technique


但对于transformer在电路中如何使用,如何匹配,在LNA和PA中又有不同的区别

这里我收集了几篇个人认为有用的文章,建议大家在阅读结论时自己也多推导推导,想想为什么有不同的结论。

PA里要让balun loss最小,可以参考这篇
[2005][MTT]An Optimized Design of Distributed Active Transformer.pdf (1.8 MB, 下载次数: 1127 )

LNA里要让Gain最大,可以参考这篇(他的结论是此时balun loss为3dB)
[2006][TCASI]Design methodology for the optimization of transformer-loaded RF circuits.pdf (1.11 MB, 下载次数: 1161 )

最后这篇将balun用在宽带匹配PA里的一片文章,如果前面的建模熟悉了,这片也很好读懂。
[2010][JSSC]A CMOS Broadband Power Amplifier With a Transformer-Based High-Order Output Matching Network
发表于 2015-1-7 22:47:07 | 显示全部楼层
楼主有没有电感建模和设计的文档?想做LC-VCO,但没做过电感
发表于 2015-1-8 08:36:00 | 显示全部楼层
不全啊!!
发表于 2015-1-8 09:56:17 | 显示全部楼层
支持个人经验分享
发表于 2015-1-8 19:14:46 | 显示全部楼层
发表于 2015-1-9 08:24:05 | 显示全部楼层
thx for sharing~
 楼主| 发表于 2015-1-9 09:46:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 totowo 于 2015-1-9 09:47 编辑

Long在97年的JSSC的文章里提到了很多inductor design的很多rule of thumb
[1997][JSSC]The modeling, characterization, and design of monolithic inductors for silicon RF IC's




电感的建模并不复杂,比如这篇,
[1998][JSSC]Analysis, Design, and Optimization of Spiral Inductors and Transformers for Si RF IC’s

现在的商用电磁场提取软件已经很成熟,提成sp file很简单的事情。

附件总是贴不上来,有兴趣你可以按照标题自己去jssc上下载或者网上也不难找到。


发表于 2015-1-9 12:25:32 | 显示全部楼层
回复 7# totowo


   谢谢,你的文档没加上,能加上吗?谢谢
 楼主| 发表于 2015-1-9 12:54:46 | 显示全部楼层
Inductor.zip (580.03 KB, 下载次数: 630 )
现在试试


回复  totowo


   谢谢,你的文档没加上,能加上吗?谢谢
lwjee 发表于 2015-1-9 12:25

 楼主| 发表于 2015-1-9 12:57:06 | 显示全部楼层
没贴上来的几篇打个包补充上传一下。
XFMR.zip (7.15 MB, 下载次数: 643 )




关于片上的transformer建模,从Mohan 1999年的phd thesis开始,
Theis:
[Mohan][Thesis]The Design, Mode ...
totowo 发表于 2015-1-7 16:02

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