CN113938138B - 一种单片集成开关网络的x频段8通道接收芯片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,包括芯片本体、设置在芯片本体上的左旋通道低噪声放大器、左旋通道功分器、右旋通道低噪声放大器、右旋通道功分器、开关网络、有源功分器和移相衰减接收通道,使用40nmCMOS工艺进行电路设计、WLSCP封装,具有判断片上电源状态、进行温度检测后的微调和补偿的功能;左旋通道功分器和右旋通道功分器均为一分八功分器,有源功分器和移相衰减接收通道的数量均为8个。本发明集成了由8个单刀双掷开关实现的16选8极化分配开关网络,实现8个幅相接收通道的左右旋极化方式的任意选择;采用无源高低通型移相器与电阻阵列的衰减器,在单片内实现了8路移相衰减通道的集成,每路通道均可独立控制。

Description

一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片
技术领域
本发明涉及半导体结构技术领域,具体涉及一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片。
背景技术
近年来,相控阵天线在机载、舰载、弹载等平台均有广泛的应用,是雷达、测控等应用领域中的热点。通常采用有源阵列天线,可将天线划分为若干子阵,每个子阵后置一个接收组件,由于相控阵天线功能强大、应用复杂,所以天线阵面子阵较多(几十到几百个),相应的接收组件也较多,对于接收芯片的设计有了很高的要求。接收芯片的小型化、集成化、高精度的幅相控制、高隔离度、低功耗等都是相控阵天线设计中的关键问题。
而现有的多通道接收芯片的设计研制难点不仅在于要保证多通道下高性能的开关网络、高精度的幅相控制,同时还应克服高频段工作要求下的制造工艺与封装工艺的设计难点,以满足大型数字相控阵的应用需求。
因此,研究高集成度、低功耗、高隔离度、低成本的多通道接收芯片已经成为各个应用领域的迫切需求。
发明内容
本发明是为了解接收决芯片集成问题,提供一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,集成了由8个单刀双掷开关实现的16选8极化分配开关网络,实现8个幅相接收通道的左右旋极化方式的任意选择;克服了40nmCMOS先进工艺的设计难点,解决了高频下电路设计的各种问题;采用无源高低通型移相器与电阻阵列的衰减器,在单片内实现了8路移相衰减通道的集成,每路通道均可独立控制;采用WLCSP封装,减小了芯片的尺寸,提高散热特性。
本发明提供一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,集成开关网络、左右旋极化方式选择的接收通道,使用40nmCMOS工艺进行电路设计、WLSCP封装,具有判断片上电源状态、进行温度检测后的微调和补偿的功能;
包括芯片本体,设置在芯片本体上依次电连接的左旋通道低噪声放大器、左旋通道功分器,设置在芯片本体上依次电连接的右旋通道低噪声放大器、右旋通道功分器,与左旋通道功分器输出端、右旋通道功分器输出端均电连接的开关网络和与开关网络依次电连接的有源功分器、移相衰减接收通道;
左旋通道功分器和右旋通道功分器均为一分八功分器,有源功分器和移相衰减接收通道的数量均为8个,移相衰减接收通道用于进行移相和衰减,移相衰减接收通道使用无源器件;
开关网络为16选8单刀双掷开关网络,开关网络包括8个单刀双掷开关,每个单刀双掷开关均包括第一输入端、第二输入端和输出端,每个第一输入端均与左旋通道功分器的一个输出端电连接,每个第二输入端均与和右旋通道功分器的一个输出端电连接,每个输出端均与一个有源功分器输入端电连接。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,移相衰减接收通道包括依次电连接的移相器和衰减器,移相器和衰减器的数量均为8个,每个移相器输入端均与一个有源功分器输出端电连接。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,移相器为6位无源高低通型移相器,移相器包括电阻、无源电容和无源电感。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,移相器分别产生5.625°、11.25°、22.5°、45°、90°和180°的相移;
移相器为数控移相器。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,衰减器为5位数控衰减器,衰减器包括电阻阵列。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,单刀双掷开关包括并联的电感和MOS管。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,芯片使用40nmCMOS工艺,敏感电路设置屏蔽环,设置dummy器件,关键信号线独立布线,易受干扰的信号减小走线长度并在走线的四周都加上dummy metal/poly接地。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,芯片通过监测PG管脚来判断片上电源状态并进行温度内部校准、温度外部校准。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,芯片通过外部定标管脚来进行温度检测后的微调和补偿,通过寄存器配置温度变化导致的增益并进行相位校准。
本发明所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,作为优选方式,芯片的串行外设接口与寄存器电连接,寄存器用于控制开关网络中单刀双掷开关的通断以进行有源功分器、移相衰减接收通道输入信号的极化方式选择。
本发明的技术解决方案是:一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,由2个低噪声放大器、2个一分八功分器、16选8开关网络、8个移相衰减接收通道组成,每个移相衰减接收通道包括6位数控移相器和5位数控衰减器,具有2个输入通道和8个输出通道,输出1~8为8通道输出,每个通道上有独立的移相衰减网络。信号经过低噪声放大器放大之后,需通过2个8分路网络和8个单刀双掷开关进行8路信号的旋向选择,之后接入8通道的移相衰减通道中。此外,还具有片上电源管理和温度检测补偿等功能。
此外,还具有片上电源管理和温度检测补偿等功能。
本芯片采用极化分配开关网络设计,用于实现8个幅相接收通道的左右旋极化方式的任意选择,每个通道及功能单元均可独立控制,可通过软件加载的方式实现八通道极化方式的任意组合,使功能选择更加多样,系统应用更加灵活。由于工作在X频段,交叉网络的电磁干扰十分严重;同时,在一个幅相控制芯片内需要放置8路移相器以及相应的串并转换器件,与传统单波束T/R组件只有一路信号通道相比,通道数增加了将近8倍。为了实现X频段小型化组件,本芯片采用接收多通道一体化芯片设计,链路设计简单,器件占用面积大大缩小,便于小型化设计。单刀双掷开关结构简单,开关网络采用8个单刀双掷开关组成,其架构简单,占用面积小。
本芯片在整个通道中加入了额外的8个有源功分器,不仅避免了单刀双掷开关的干扰直接耦合到其他通道,大大降低了单刀双掷开关的隔离度的要求;同时降低了来自不同通道S12的干扰,降低了S12的值,也降低了自身的隔离度要求。还可通过单刀双掷开关的选择,关闭不用的有源功分器,降低左旋和右旋的相互干扰,提高隔离度。
本发明通过优化电路设计克服信号的干扰问题,开关网络的谐波干扰问题,移相器的寄生参数与衰减器的寄生电抗问题等克服了40nmCMOS先进工艺的设计难点,解决了高频下电路设计的各种问题。CMOS的低成本、易与数字电路集成的特点使得CMOS工艺广泛用于相控阵设计,然而在高频段下CMOS工艺设计还存在许多问题。40nmCMOS工艺本身便存在器件模型性能偏差等问题,且在X频段下,低噪声放大器对信号的干扰十分敏感,存在稳定性问题;开关网络的谐波干扰问题;移相器的寄生参数与衰减器的寄生电抗问题等。本发明采用40nmCMOS工艺进行电路设计,成功克服了这些问题,保证了X频段下接收芯片的高性能、高集成度。版图设计中在敏感电路添加屏蔽环减小不同电路模块间的信号串扰;添加dummy器件保护核心器件的电磁性能完整性和稳定性;关键信号线独立布线远离干扰,对于某些易受干扰的信号除了尽量减小走线长度外,还可在其走线的四周都加上dummy metal/poly并接地,保证其不受干扰等手段。电路设计中,提高开关网络的隔离度:本芯片在整个通道中加入了额外的8个有源功分器,不仅避免了单刀双掷开关的干扰直接耦合到其他通道,大大降低了单刀双掷开关的隔离度的要求;同时降低了来自不同通道S12的干扰,降低了S12的值,也降低了自身的隔离度要求。还可通过单刀双掷开关的选择,关闭不用的有源功分器,降低左旋和右旋的相互干扰,提高隔离度。
单刀双掷开关由并联电感和MOS管的寄生电容形成并联谐振,使关断状态下呈现高阻状态,起到提高隔离的作用。
本芯片的移相器采用无源高低通型移相器。其中子电路(a)用于产生5.625°,而子电路(b)用于产生11.25°、22.5°、45°,子电路(c)用于产生90°和180°的相移。利用A矩阵与S参数可定量计算出所需的4个参数L1、L2、C1、C2的值,将其带入实际电路,并根据实际电路使用Cadence的spectre对电路仿真,对参数进行微调,后期再根据版图后仿真与实际芯片测试进行调整。由于使用的是无源的电感和电容,不易受温度影响,故芯片的温度特性很好。本芯片的衰减器采用结构简单的电阻阵列来实现。
设计的8通道移相衰减器通道一致性、稳定性都很好,精度高,功耗低。数控移相位数为6位,数控衰减位数为5位,工作电压为3.3V。正常工作时的功耗为:230mA,待机功耗为:0.5mA。满足8通道单片集成小型化设计和单天线低发送功率的大规模阵列应用要求。
本芯片采用的封装为WLSCP封装,整个芯片的大小为3.6mm×3.8mm。与传统的芯片封装方式相比,WLSCP是先在整片晶圆上进行封装和测试,再切割成IC颗粒,因此封装后的体积等同于IC裸晶的原尺寸,不仅降低了单片集成的尺寸,符合封装的高密度需求;在效能方面,由于电路布线的线路短且厚,可有效增加数据传输的频宽减少电流损耗,提升数据传输的稳定性。另外,由于WLCSP少了传统密封的塑料或陶瓷包装,其散热特性更佳。通过采用标准国产CMOS工艺、标准塑封封装、所内自主流片等措施,还可以大幅降低批量流片的价格。
本发明通过SPI接口(串行外设接口)配置专用寄存器,通过专用寄存器配置来选择八通道的极化方式。
本发明具有以下优点:
(1)本发明在单片内集成了由8个单刀双掷开关实现的16选8极化分配开关网络,具有小体积、高效率、高隔离度、高集成度的特点,用于实现8个幅相接收通道的左右旋极化方式的任意选择,使系统应用更加灵活。采用了有源功分器,不仅可以提供增益,也可以降低单刀双掷开关的隔离度的要求,同时也降低了自身的隔离度要求;
(2)本发明克服了40nmCMOS先进工艺的设计难点,解决了高频下电路设计的各种问题,保证了X频段下接收芯片的高性能、高集成度;
(3)本发明采用无源高低通型移相器与电阻阵列的衰减器,在单片内实现了8路移相衰减通道的集成,具有高精度的6位移相器与5位衰减器,每路通道均可独立控制。具有温度特性好、结构简单、功耗低、集成度高、尺寸小的优点,满足8通道单片集成小型化设计和单天线低发送功率的大规模阵列应用要求;
(4)本发明采用WLCSP(Wafer Level Chip Scale Packaging,晶圆片级芯片规模封装)封装,与传统的芯片封装相比,可以实现与芯片尺寸相同的最小的封装体积,不仅减小了芯片的尺寸,符合封装高密度需求,更减少了寄生参数的影响,提升了性能指标。另外,由于WLCSP少了传统密封的塑料或陶瓷包装,故其散热特性更佳。
附图说明
图1为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片系统架构图;
图2为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片单刀双掷开关电路图1;
图3为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片单刀双掷开关电路图2;
图4为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片高低通型移相器的a子电路图;
图5为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片高低通型移相器的b子电路图;
图6为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片高低通型移相器的c子电路图;
图7为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片PAD示意图;
图8为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片数字架构图;
图9为一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片温度变化导致的校准的流程图。
附图标记:
1、芯片本体;2、左旋通道低噪声放大器;3、左旋通道功分器;4、右旋通道低噪声放大器;5、右旋通道功分器;6、开关网络;7、有源功分器;8、移相衰减接收通道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
实施例1
如图1所示,一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,其特征在于:集成开关网络、左右旋极化方式选择的接收通道,使用40nmCMOS工艺进行电路设计、WLSCP封装,具有判断片上电源状态、进行温度检测后的微调和补偿的功能;
包括芯片本体1,设置在芯片本体1上依次电连接的左旋通道低噪声放大器2、左旋通道功分器3,设置在芯片本体1上依次电连接的右旋通道低噪声放大器4、右旋通道功分器5,与左旋通道功分器3输出端、右旋通道功分器5输出端均电连接的开关网络6和与开关网络6依次电连接的有源功分器7、移相衰减接收通道8;
左旋通道功分器3和右旋通道功分器5均为一分八功分器,有源功分器7和移相衰减接收通道8的数量均为8个,移相衰减接收通道8用于进行移相和衰减;移相衰减接收通道8使用无源器件;
开关网络6为16选8单刀双掷开关网络,开关网络6包括8个单刀双掷开关,每个单刀双掷开关均包括第一输入端、第二输入端和输出端,每个第一输入端均与左旋通道功分器3的一个输出端电连接,每个第二输入端均与和右旋通道功分器5的一个输出端电连接,每个输出端均与一个有源功分器7输入端电连接。
实施例2
如图1所示,一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,其特征在于:集成开关网络、左右旋极化方式选择的接收通道,使用40nmCMOS工艺进行电路设计、WLSCP封装,具有判断片上电源状态、进行温度检测后的微调和补偿的功能;
包括芯片本体1,设置在芯片本体1上依次电连接的左旋通道低噪声放大器2、左旋通道功分器3,设置在芯片本体1上依次电连接的右旋通道低噪声放大器4、右旋通道功分器5,与左旋通道功分器3输出端、右旋通道功分器5输出端均电连接的开关网络6和与开关网络6依次电连接的有源功分器7、移相衰减接收通道8;
左旋通道功分器3和右旋通道功分器5均为一分八功分器,有源功分器7和移相衰减接收通道8的数量均为8个,移相衰减接收通道8用于进行移相和衰减;移相衰减接收通道8使用无源器件;
开关网络6为16选8单刀双掷开关网络,开关网络6包括8个单刀双掷开关,如图2、3所示,每个单刀双掷开关均包括第一输入端、第二输入端和输出端,每个第一输入端均与左旋通道功分器3的一个输出端电连接,每个第二输入端均与和右旋通道功分器5的一个输出端电连接,每个输出端均与一个有源功分器7输入端电连接;
移相衰减接收通道8包括依次电连接的移相器和衰减器,移相器和衰减器的数量均为8个,每个移相器输入端均与一个有源功分器7输出端电连接;
移相器为6位无源高低通型移相器,移相器包括电阻、无源电容和无源电感;
如图4-6所示,移相器包括a、b、c三个子电路,分别产生5.625°、11.25°、22.5°、45°、90°和180°的相移;
移相器为数控移相器;
衰减器为5位数控衰减器,衰减器包括电阻阵列;
单刀双掷开关包括并联的电感和MOS管;
如图7所示,芯片使用40nmCMOS工艺时,版图设计中在敏感电路设置屏蔽环,设置dummy器件,关键信号线独立布线,易受干扰的信号减小走线长度并在走线的四周都加上dummy metal/poly接地;
如图8-9所示,芯片通过监测PG管脚来判断片上电源状态并进行温度内部校准、温度外部校准;
芯片通过外部定标管脚来进行温度检测后的微调和补偿,通过寄存器配置温度变化导致的增益并进行相位校准;
芯片的串行外设接口与寄存器电连接,寄存器用于控制开关网络6中单刀双掷开关的通断以进行有源功分器7、移相衰减接收通道8输入信号的极化方式选择。
实施例3
一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,如图1所示,包括芯片本体1、设置在芯片本体1上依次电连接的左旋通道低噪声放大器2、左旋通道功分器3,设置在芯片本体1上依次电连接的右旋通道低噪声放大器4、右旋通道功分器5,与左旋通道功分器3输出端、右旋通道功分器5输出端均电连接的开关网络6,与开关网络6依次电连接的有源功分器7和移相衰减接收通道8,开关网络6为16选8开关网络、移相衰减接收通道8包括8个,每个移相衰减接收通道8包括6位数控移相器和5位数控衰减器。此外,还具有片上电源管理和温度检测补偿等功能。
采用极化分配开关网络设计,用于实现8个幅相接收通道的左右旋极化方式的任意选择,每个通道及功能单元均可独立控制,可通过软件加载的方式实现八通道极化方式的任意组合,使功能选择更加多样,系统应用更加灵活。由于工作在X频段,交叉网络的电磁干扰十分严重;同时,在一个幅相控制芯片内需要放置8路移相器以及相应的串并转换器件,与传统单波束T/R组件只有一路信号通道相比,通道数增加了将近8倍。为了实现X频段小型化组件,本芯片采用接收多通道一体化芯片设计,链路设计简单,器件占用面积大大缩小,便于小型化设计。如图2-3所示,单刀双掷开关结构简单,开关网络采用8个单刀双掷开关组成,其架构简单,占用面积小。
本芯片在整个通道中加入了额外的8个有源功分器,不仅避免了单刀双掷开关的干扰直接耦合到其他通道,大大降低了单刀双掷开关的隔离度的要求;同时降低了来自不同通道S12的干扰,降低了S12的值,也降低了自身的隔离度要求。还可通过单刀双掷开关的选择,关闭不用的有源功分器,降低左旋和右旋的相互干扰,提高隔离度。
克服了40nmCMOS先进工艺的设计难点,解决了高频下电路设计的各种问题。CMOS的低成本、易与数字电路集成的特点使得CMOS工艺广泛用于相控阵设计,然而在高频段下CMOS工艺设计还存在许多问题。40nmCMOS工艺本身便存在器件模型性能偏差等问题,且在X频段下,低噪声放大器对信号的干扰十分敏感,存在稳定性问题;开关网络的谐波干扰问题;移相器的寄生参数与衰减器的寄生电抗问题等。本发明采用40nmCMOS工艺进行电路设计,成功克服了这些问题,保证了X频段下接收芯片的高性能、高集成度。
如图4-6所示,本芯片的移相器采用无源高低通型移相器。其中(a)用于产生5.625°,而(b)用于产生11.25°、22.5°、45°,(c)用于产生90°和180°的相移。利用A矩阵与S参数可定量计算出所需的4个参数L1、L2、C1、C2的值,将其带入实际电路,并根据实际电路使用Cadence的spectre对电路仿真,对参数进行微调,后期再根据版图后仿真与实际芯片测试进行调整。由于使用的是无源的电感和电容,不易受温度影响,故芯片的温度特性很好。本芯片的衰减器采用结构简单的电阻阵列来实现。
设计的8通道移相衰减器通道一致性、稳定性都很好,精度高,功耗低。数控移相位数为6位,数控衰减位数为5位,工作电压为3.3V。正常工作时的功耗为:230mA,待机功耗为:0.5mA。满足8通道单片集成小型化设计和单天线低发送功率的大规模阵列应用要求。
本芯片采用的封装为WLSCP封装,如图7所示,整个芯片的大小为3.6mm×3.8mm。与传统的芯片封装方式相比,WLSCP是先在整片晶圆上进行封装和测试,再切割成IC颗粒,因此封装后的体积等同于IC裸晶的原尺寸,不仅降低了单片集成的尺寸,符合封装的高密度需求;在效能方面,由于电路布线的线路短且厚,可有效增加数据传输的频宽减少电流损耗,提升数据传输的稳定性。另外,由于WLCSP少了传统密封的塑料或陶瓷包装,其散热特性更佳。通过采用标准国产CMOS工艺、标准塑封封装、所内自主流片等措施,还可以大幅降低批量流片的价格。
如图8所示,通过监测PG(Power good)管脚来判断片上电源状态;通过外部定标管脚来进行温度检测后的微调和补偿。
温度变化导致的增益和相位校准:通过SPI寄存器配置。
如图9所示,算法中包含内部校准,也可以进行外部校准。对于使用内部校准模块时,只需要将控制值输入即可;
温度外部校准算法描述:
a)读出ADC的值ADC1(通过SPI读取)
b)计算得到ADC1与ADC2的差值△ADC(其中ADC2为7'b1000011)
c)vga_from_spi<5:0>和ps_from_spi<5:0>的赋值变为
vga_from_spi<5:0>=K*vga_from_spi1<5:0>;
其中K表示校准系数,K=1+K1*△ADC,而K1表示的是给定的常数。vga_from_spi1<5:0>就是我们芯片为理想时,需要的输入值
ps_from_spi<5:0>=KK*ps_from_spi1<5:0>;
其中KK表示校准系数,KK=1+KK1*△ADC,而KK1表示的是给定的常数。ps_from_spi1<5:0>就是我们芯片为理想时,需要的输入值。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,其特征在于:集成开关网络、左右旋极化方式选择的接收通道,使用40nmCMOS工艺进行电路设计、WLSCP封装,具有判断片上电源状态、进行温度检测后的微调和补偿的功能;
包括芯片本体(1),设置在所述芯片本体(1)上依次电连接的左旋通道低噪声放大器(2)、左旋通道功分器(3),设置在所述芯片本体(1)上依次电连接的右旋通道低噪声放大器(4)、右旋通道功分器(5),与所述左旋通道功分器(3)输出端、所述右旋通道功分器(5)输出端均电连接的开关网络(6)和与所述开关网络(6)依次电连接的有源功分器(7)、移相衰减接收通道(8),所述左旋通道低噪声放大器(2)、所述左旋通道功分器(3)、所述右旋通道低噪声放大器(4)、所述右旋通道功分器(5)、所述开关网络(6)、所述有源功分器(7)和所述移相衰减接收通道(8)均集成在所述芯片本体(1)上;
接收芯片可进行8个幅相接收通道的左右旋极化方式的任意选择,每个通道及功能单元均可独立控制;
所述左旋通道功分器(3)和所述右旋通道功分器(5)均为一分八功分器,所述有源功分器(7)和所述移相衰减接收通道(8)的数量均为8个,所述移相衰减接收通道(8)用于进行移相和衰减,所述移相衰减接收通道(8)使用无源器件;
所述开关网络(6)为16选8单刀双掷开关网络,所述开关网络(6)包括8个单刀双掷开关,每个所述单刀双掷开关均包括第一输入端、第二输入端和输出端,每个所述第一输入端均与所述左旋通道功分器(3)的一个输出端电连接,每个所述第二输入端均与和所述右旋通道功分器(5)的一个输出端电连接,每个所述输出端均与一个所述有源功分器(7)输入端电连接,所述单刀双掷开关包括并联的电感和MOS管;
所述有源功分器(7)避免了单刀双掷开关的干扰直接耦合到其他通道,同时降低了来自不同通道的干扰和自身的隔离度要求,通过单刀双掷开关的选择关闭不用的所述有源功分器(7)可降低左旋和右旋的相互干扰,提高隔离度;
所述移相衰减接收通道(8)包括依次电连接的移相器和衰减器,所述移相器和所述衰减器的数量均为8个,每个所述移相器输入端均与一个所述有源功分器(7)输出端电连接,所述移相器为无源高低通型移相器,所述移相器包括电阻、无源电容和无源电感,所述衰减器包括电阻阵列;
所述接收芯片的串行外设接口与寄存器电连接,所述寄存器用于控制所述开关网络(6)中所述单刀双掷开关的通断以进行所述有源功分器(7)、所述移相衰减接收通道(8)输入信号的极化方式选择;
所述接收芯片设置dummy器件,所述接收芯片通过监测PG管脚来判断片上电源状态并进行温度内部校准、温度外部校准,所述芯片通过外部定标管脚来进行温度检测后的微调和补偿,通过寄存器配置温度变化导致的增益并进行相位校准;
温度外部校准的方法为:通过SPI读取ADC的值,通过校准系数进行温度外部校准。
2.根据权利要求1所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,其特征在于:所述移相器为6位无源高低通型移相器。
3.根据权利要求2所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,其特征在于:所述移相器分别产生5.625°、11.25°、22.5°、45°、90°和180°的相移;
所述移相器为数控移相器。
4.根据权利要求1所述的一种单片集成开关网络的X频段8通道接收芯片,其特征在于:所述衰减器为5位数控衰减器。
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