作為歐盟項(xiàng)目CT209-RF2THZ十幾家成員中的一員，XMOD在半導(dǎo)體廠和設(shè)計(jì)公司中起到了積極的橋梁作用，使芯片設(shè)計(jì)和流片驗(yàn)證周期大大縮短。在項(xiàng)目的二次開(kāi)發(fā)中，合作伙伴開(kāi)發(fā)出帶寬40GHz的300GHz 雷達(dá)芯片，為后續(xù)尖端應(yīng)用提供了非常好的基礎(chǔ)。

概覽：

此芯片基于SiGe HBT BiCMOS工藝，包括了MIXER，VCO，F(xiàn)requency doubler, PA, devide-by-32 frequency divider, Antenna coupler和集成天線。來(lái)自振蕩器的RF信號(hào)通過(guò)緩沖電路和倍頻器指向RX路徑。RX信號(hào)通過(guò)LO信號(hào)的吉爾伯特單元混頻器轉(zhuǎn)換為基帶。75 GHz的VCO具有兩個(gè)模擬調(diào)諧輸入，具有不同的調(diào)諧范圍和調(diào)諧斜率。調(diào)諧輸入可以組合以獲得寬頻率調(diào)諧范圍。模擬調(diào)諧輸入與集成分頻器和外部分?jǐn)?shù)N PLL 一起用于調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）雷達(dá)操作。固定振蕩器頻率可以用于連續(xù)波（CW）模式。其他調(diào)制方案也是可能的，可以通過(guò)使用模擬調(diào)諧。

具體可以參考下面的示意圖：

應(yīng)用：

300 GHz收發(fā)雷達(dá)前端（RFE）在短程/高分辨雷達(dá)中的主要應(yīng)用領(lǐng)域，范圍高達(dá)約5米。通過(guò)使用附加的介質(zhì)透鏡，可以增加范圍。RFE既可用于FMCW模式，也可用于CW模式，也有可能延長(zhǎng)帶寬為40 GHz的全調(diào)諧范圍。

特性：

Radarfrontend(RFE)with on-chip antennasfor 300GHz ·Singlesupplyvoltageof3.3V

·FullyESDprotecteddevice

·Lowpowerconsumption

·Integrated low phasenoisepush-pushVCO

·Receiverwith homodyne mixer

·dipoleon-chip antenna

·Largebandwidthofupto40GHz

·QFN32leadlesspackage5×5mm2

·Pb-free,RoHScompliantpackage

·IC is availableas baredieaswell

部分測(cè)試結(jié)果：

TRX芯片安裝在電路板上，用雷達(dá)測(cè)試開(kāi)發(fā)模板測(cè)量，溫度室溫。安裝和測(cè)試結(jié)果如下圖：

圖： measurement setup with evaluation Board. The board includes silicon lens and metal plate as heat sink. Silicon Lens required for best performance

歐盟基于SiGe HBT BiCMOS 工藝的芯片和應(yīng)用開(kāi)發(fā)，從最初的DOTFIVE到DOTSEVEN， RF2THz ，TARANTO等這些后續(xù)不斷跟進(jìn)的項(xiàng)目，歷經(jīng)了10多年，幾十家公司的合作，一步步走到現(xiàn)在，關(guān)于其他工藝對(duì)于SiGe HBT BiCMOS 的替代，或者優(yōu)勢(shì)，在這里不做評(píng)論，有一點(diǎn)可以說(shuō)明，歐盟目前在工藝，設(shè)計(jì)，應(yīng)用這套流程上是相對(duì)完整的，不受外界約束，也期待在國(guó)內(nèi)有類似高端工藝引進(jìn)開(kāi)發(fā)，從而帶動(dòng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用。