عنوان انگلیسی: Design and Analysis of a W-band 9-Element Imaging Array Receiver Using Spatial-Overlapping Super-Pixels in Silicon
سال نشر: ۲۰۱۴
نویسنده: Francis Caster,Leland Gilreath,Shiji Pan,Zheng Wang,Filippo Capolino,Payam Heydari
تعداد صفحه فارسی: ۳۴ – تعداد صفحه انگلیسی: ۱۶
دانشگاه: EECS, University of California, Irvine, Irvine, California, USA
نشریه: Process Safety and Environmental Protection
کیفیت ترجمه: ترجمه پلاس
چکیده
آرایه گیرنده مستقیم- A با استفاده از یک مفهوم جدید از فضای فرا – پیکسل همپوشانی فضایی برای کاربردهای تصویربرداری موج میلیمتری در یک ۰.۱۸ میکرو مترپیشرفته ارایه شدهاست. استفاده از نتایج فرا – پیکسل همپوشانی فضایی در ۱)افزایش SNR در سطح پیکسل از طریق کاهش تلفات سرریز و تغییرات دامنه به علت اثر نقطه خاموش برای آنتنها از نقطه کانونی و ۵)توانایی جبران اثرات جفت شدگی متقابل بین عناصر آرایه را جبران میکند. تراشه گیرنده به یک پیک یکپارچه شده توسط ۱،۱۵۰ مگا ولت بر وات، یک پاسخگویی غیر متجانس از ۱۰۰۰ مگا ولت بر وات ، حداقل NEP پهنای باند ۰.۲۸ فمتو وات بر هرتز و یک پهنای باند ۳ دسی بلی از ۸۷ – ۱۰۸ گیگاهرتز میرسد، در حالی که مصرف ۲۲۵ میلی وات در هر عنصر گیرنده است. اندازه گیری NERD تراشه گیرنده SieGe به میزان ۰.۴۵ کلوین با مدت زمان ادغام ۲۰ میلی ثانیه است.
Abstract
—A W-band direct-detection-based receiver array is presentedusinganewconceptofspatial-overlappingsuper-pixels for millimeter-wave imaging applications in an advanced 0.18 µm BiCMOS process. The use of spatial-overlapping super-pixels results in 1) improved SNR at the pixel level through a reduction of spillover losses, 2) partially correlated adjacent super-pixels, 3) a 2×۲ window averaging function in the RF domain, 4) the ability to compensate for the systematic phase delay and amplitudevariationsduetotheoff-focal-pointeffectforantennasaway from the focal point, and 5) the ability to compensate for mutual coupling effects among the array elements. The receiver chip achieves a measured peak coherent responsivity of 1,150 MV/W, an incoherent responsivity of 1,000 MV/W, a minimum NEP of 0.28fW/Hz andafront-end3-dBbandwidthfrom87–۱۰۸GHz, while consuming 225 mW per receiver element. The measured NETDoftheSiGereceiverchipis0.45Kwitha20msintegration time.
امتیاز شما: