片上無源器件建模和分布式放大器研究的開題報(bào)告

片上無源器件建模和分布式放大器研究的開題報(bào)告一、選題背景現(xiàn)代電子技術(shù)的快速發(fā)展，使得無源器件在電路中扮演著越來越重要的角色。無源器件不僅是電路中的基礎(chǔ)組成部分，還有助于實(shí)現(xiàn)更高性能、更小尺寸的電子設(shè)備。因此，對(duì)于無源器件的建模和研究具有十分重要的意義。分布式放大器，作為一種重要的電子元件，廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、無線電等領(lǐng)域。它具有寬帶、高增益、低噪聲等優(yōu)點(diǎn)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。然而，由于其本質(zhì)上是由大量的無源器件組成，因此對(duì)于無源器件的建模研究就顯得尤為重要。因此，本篇開題報(bào)告旨在研究片上無源器件建模和分布式放大器的相關(guān)技術(shù)，為相關(guān)領(lǐng)域的研究和實(shí)踐提供有力的支持。二、研究內(nèi)容本研究主要包括以下兩個(gè)部分：1.片上無源器件建模針對(duì)現(xiàn)有的片上無源器件建模方法存在的一些問題，如用簡單的電路模型描述復(fù)雜的無源器件、不太適用于高頻和混頻電路等，基于分布參數(shù)建模方法和小信號(hào)分析等技術(shù)，研究開發(fā)一種更有效的片上無源器件建模方法。針對(duì)電感和電容等元器件特有的非線性問題，采用等效線性化方法實(shí)現(xiàn)無源器件建模，從而提高無源器件模型的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。2.分布式放大器研究研究分布式放大器的基本原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，分析其性能指標(biāo)，如增益、帶寬、噪聲等，并開發(fā)一套基于片上無源器件建模的分布式放大器設(shè)計(jì)工具。使用該工具，可以設(shè)計(jì)出更加高效的分布式放大器電路，并實(shí)現(xiàn)更高的性能和更小的尺寸。三、研究意義本研究的意義主要包括以下幾個(gè)方面：1.提高無源器件模型的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，為設(shè)計(jì)高性能電子設(shè)備提供可靠的技術(shù)支持。2.研究分布式放大器的基本原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為通信、無線電等領(lǐng)域的應(yīng)用提供更加高效、穩(wěn)定的電子元件。3.開發(fā)基于片上無源器件建模的分布式放大器設(shè)計(jì)工具，可以提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)精度，并且降低成本和尺寸。四、研究方法本研究采用理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，主要包括以下步驟：1.對(duì)現(xiàn)有無源器件建模方法進(jìn)行批判性評(píng)估，以確定可以改進(jìn)的方向和相關(guān)問題。2.探索分布式參數(shù)建模方法和等效線性化方法的原理和技術(shù)，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行建模實(shí)驗(yàn)。3.基于分布式放大器的特點(diǎn)，分析其性能要求和對(duì)無源器件建模的需求，采用小信號(hào)分析和仿真實(shí)驗(yàn)等方法對(duì)分布式放大器進(jìn)行研究和探究。4.基于片上無源器件建模方法，設(shè)計(jì)出更加高效、穩(wěn)定的分布式放大器電路，并結(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。五、預(yù)期研究結(jié)果本研究預(yù)期實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)結(jié)果：1.提出一種更有效的片上無源器件建模方法，能夠更準(zhǔn)確地描述無源器件的特性，更適用于高頻和混頻電路等場合。2.探索等效線性化方法在無源器件建模中的應(yīng)用，解決電感和電容等元器件特有的非線性問題，提高建模準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。3.發(fā)展一種適用于分布式放大器的設(shè)計(jì)工具，基于片上無源器件建模，實(shí)現(xiàn)更高效的電路設(shè)計(jì)，提高電路性能和降低成本、尺寸。六、研究進(jìn)度本研究已經(jīng)完成了初步的理論調(diào)研工作，并準(zhǔn)備進(jìn)入實(shí)驗(yàn)階段。具體的研究進(jìn)度如下：1.2021年9月至12月：完成對(duì)現(xiàn)有片上無源器件建模方法的批判性評(píng)估，并確定改進(jìn)方向。2.2022年1月至3月：探索分布式參數(shù)建模方法和等效線性化方法的原理和技術(shù)，并進(jìn)行建模實(shí)驗(yàn)。3.2022年4月至6月：基于片上無源器件建模，設(shè)計(jì)出適用于分布式放大器的設(shè)計(jì)工具，并進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)和性能測(cè)試。4.2022年7月至8月：完成研究報(bào)告和論文撰寫，并準(zhǔn)備進(jìn)行答辯。七、參考文獻(xiàn)[1]ShenS,MagierowskiS.DistributedAmplifiersforRFandMicrowaveCommunications[M].Norwood,MA:ArtechHouse,2015.[2]CongW,NairN,RivensonY,etal.On-chipnarrow-linewidthtemperature-compensatedmicrocomb[C]//CLEO:ScienceandInnovations.OpticalSocietyofAmerica,2019:STh4I.2.[3]AnVT,ErricoloD,ZhangQQ,etal.On-chipActiveOpticalAntenna[C]//2018IEEEInternationalSymposiu