CMOS太赫茲探測器電路研究與設(shè)計
發(fā)布時間:2020-12-17 03:48
作為新興的無損探測技術(shù),太赫茲探測廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)成像、安全檢查、品質(zhì)探測等領(lǐng)域,精準(zhǔn)、便攜式太赫茲探測器的研究與設(shè)計成為當(dāng)前無損探測領(lǐng)域的研究方向,更是太赫茲技術(shù)應(yīng)用與研究的熱點,對現(xiàn)代科學(xué)、國民經(jīng)濟、國防建設(shè)具有重大意義。傳統(tǒng)光學(xué)方法構(gòu)建的太赫茲探測器體積龐大,成本高昂,種種局限使其很難推廣普及在應(yīng)用市場。然而,目前CMOS器件的特征尺寸已進入10nm,晶體管截止頻率ft突破了500GHz,以微電子學(xué)方法實現(xiàn)太赫茲單片集成電路(TMIC)已從工藝硬件上獲得了可行性。相比光學(xué)方法,以CMOS工藝實現(xiàn)的探測系統(tǒng)體積小、易于集成、對環(huán)境溫度要求低,在太赫茲應(yīng)用中具有較大的優(yōu)勢。本文針對傳統(tǒng)太赫茲探測器體積龐大、探測頻段單一的問題,基于CMOS工藝,提出了多環(huán)天線嵌套的太赫茲探測電路結(jié)構(gòu),并對多種太赫茲探測器電路進行了分析與設(shè)計,實現(xiàn)了多頻段探測的功能,為太赫茲固態(tài)電路小型化、多頻段探測技術(shù)的發(fā)展提供了關(guān)鍵理論與技術(shù)支持,也將為其在無損探測領(lǐng)域的實際應(yīng)用開辟廣闊前景。具體研究內(nèi)容與結(jié)果歸納如下:(1)研究了基于場效應(yīng)管的太赫茲探測原理,對共源結(jié)構(gòu)探測電路和共柵差分結(jié)...
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
工藝剖面圖
bVoutV(c)圖 3.3 探測器電路模型圖Fig. 3.3 The circuit model of detector circuit槽天線連接?xùn)艠O的共源探測器(Detector2)電路結(jié)共源探測器(Detector3)電路結(jié)構(gòu),區(qū)別是在晶的耦合。圖 3.3(c)是單環(huán)天線連接晶體管的源極。在 300GHz 的時候,共源探測電路的輸入阻抗為
圖 3.5 圓形開槽天線Fig. 3.5 Circular slot antenna寸如表 3.2 所示:表 3.2 圓形開槽天線尺寸Tab. 3.2 Size of the circular slot antenna值(μm) 名稱 值(μm) 名稱63 W1 4 R116 W2 30 R228.8 W3 30 R360 W5 7.715槽天線 S11 如圖 3.6 所示:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于太赫茲光譜和APSO-SVM的轉(zhuǎn)基因棉籽識別方法[J]. 潘學(xué)文,尹向東,趙永紅. 電子測量與儀器學(xué)報. 2017(03)
[2]太赫茲光譜技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測中的應(yīng)用研究進展[J]. 李鵬鵬,張元,葛宏義,廉飛宇. 食品工業(yè)科技. 2017(03)
[3]太赫茲技術(shù)在反恐防爆領(lǐng)域的應(yīng)用探討[J]. 涂昊,武帥. 警察技術(shù). 2016(03)
[4]太赫茲技術(shù)用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)污染檢測探索研究(英文)[J]. 李斌,陳立平. 紅外與激光工程. 2016(04)
[5]太赫茲技術(shù)在軍事和安全領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 趙國忠,申彥春,劉影. 電子測量與儀器學(xué)報. 2015(08)
[6]基于銦鎵砷材料的新型太赫茲/亞毫米波探測器研究[J]. 童勁超,黃敬國,黃志明. 紅外與激光工程. 2014(10)
[7]基于THz技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)無損檢測研究[J]. 蔣玉英,葛宏義,廉飛宇,張元,夏善紅. 光譜學(xué)與光譜分析. 2014(08)
[8]220 GHz分諧波混頻器研究[J]. 張波,陳哲,樊勇. 電子科技大學(xué)學(xué)報. 2012(03)
[9]基于太赫茲光譜技術(shù)的爆炸物類危險品檢測[J]. 盧樹華. 激光與光電子學(xué)進展. 2012(04)
[10]太赫茲成像技術(shù)的實驗研究[J]. 張振偉,崔偉麗,張巖,張存林. 紅外與毫米波學(xué)報. 2006(03)
碩士論文
[1]高溫超導(dǎo)太赫茲源輻射分布與室溫光電顯微鏡的研究[D]. 朱強.南京大學(xué) 2016
本文編號:2921355
【文章來源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
工藝剖面圖
bVoutV(c)圖 3.3 探測器電路模型圖Fig. 3.3 The circuit model of detector circuit槽天線連接?xùn)艠O的共源探測器(Detector2)電路結(jié)共源探測器(Detector3)電路結(jié)構(gòu),區(qū)別是在晶的耦合。圖 3.3(c)是單環(huán)天線連接晶體管的源極。在 300GHz 的時候,共源探測電路的輸入阻抗為
圖 3.5 圓形開槽天線Fig. 3.5 Circular slot antenna寸如表 3.2 所示:表 3.2 圓形開槽天線尺寸Tab. 3.2 Size of the circular slot antenna值(μm) 名稱 值(μm) 名稱63 W1 4 R116 W2 30 R228.8 W3 30 R360 W5 7.715槽天線 S11 如圖 3.6 所示:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于太赫茲光譜和APSO-SVM的轉(zhuǎn)基因棉籽識別方法[J]. 潘學(xué)文,尹向東,趙永紅. 電子測量與儀器學(xué)報. 2017(03)
[2]太赫茲光譜技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測中的應(yīng)用研究進展[J]. 李鵬鵬,張元,葛宏義,廉飛宇. 食品工業(yè)科技. 2017(03)
[3]太赫茲技術(shù)在反恐防爆領(lǐng)域的應(yīng)用探討[J]. 涂昊,武帥. 警察技術(shù). 2016(03)
[4]太赫茲技術(shù)用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)污染檢測探索研究(英文)[J]. 李斌,陳立平. 紅外與激光工程. 2016(04)
[5]太赫茲技術(shù)在軍事和安全領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 趙國忠,申彥春,劉影. 電子測量與儀器學(xué)報. 2015(08)
[6]基于銦鎵砷材料的新型太赫茲/亞毫米波探測器研究[J]. 童勁超,黃敬國,黃志明. 紅外與激光工程. 2014(10)
[7]基于THz技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)無損檢測研究[J]. 蔣玉英,葛宏義,廉飛宇,張元,夏善紅. 光譜學(xué)與光譜分析. 2014(08)
[8]220 GHz分諧波混頻器研究[J]. 張波,陳哲,樊勇. 電子科技大學(xué)學(xué)報. 2012(03)
[9]基于太赫茲光譜技術(shù)的爆炸物類危險品檢測[J]. 盧樹華. 激光與光電子學(xué)進展. 2012(04)
[10]太赫茲成像技術(shù)的實驗研究[J]. 張振偉,崔偉麗,張巖,張存林. 紅外與毫米波學(xué)報. 2006(03)
碩士論文
[1]高溫超導(dǎo)太赫茲源輻射分布與室溫光電顯微鏡的研究[D]. 朱強.南京大學(xué) 2016
本文編號:2921355
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2921355.html
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