2月21日,華東師范大學通信與電子工程學院張潤曦教授團隊在高性能射頻集成電路領域取得標志性進展,三篇創新性論文被國際頂級會議IEEE射頻集成電路研討會( Radio Frequency Integrated Circuits Symposium,RFIC)2025正式接收。RFIC始于1969年,由IEEE 微波理論與技術學會(MTT-S)主辦,是射頻集成電路領域歷史最悠久、影響力最大的國際會議,每年在全球錄用90篇左右論文。
本次入選的三項成果覆蓋5G/6G無線通信與智能感知核心需求,聚焦寬帶通信、智能雷達感知與毫米波技術三大方向。
1. 寬帶全集成射頻前端芯片
論文一:“A 22-nm CMOS 3.5-7.2 GHz Wideband FEM with a Balanced-Power-Combining DPA and a Dual-Resonant Input Matching LNA”,基于22nm CMOS先進工藝,在全球首次實現數字功率放大器(DPA)與低噪聲放大器(LNA)的全集成。通過原創的"平衡式四路功率合成網絡"突破傳統多路串聯失配瓶頸,結合"雙諧振輸入匹配"技術,使芯片在3.5-7.2GHz寬頻帶內實現30.08dBm輸出功率與1.7dB超低噪聲系數,支持5G的 Sub-7GHz及Wi-Fi 6/7的高階調制傳輸,為未來通信系統提供高集成度解決方案。論文第一作者為我校博士研究生趙康杰,參與芯片研發的我校研究生包括劉燦、鄒林峰、蔣欣怡、謝旺東、劉鍇、徐源、徐睿來、周洋等。
論文一所設計的FEM芯片照片與256/1024-QAM調制信號測試結果
2. 超低噪聲雙模毫米波雷達芯片
論文二:“A Fully-integrated Doppler-assisted FMCW Radar with Low Hertz Range Noise Figure”,針對智能感知場景中的噪聲難題,團隊首創"多普勒-FMCW雷達深度融合架構",通過射頻-本振-基帶聯合優化將中頻噪聲降至32dB(@10Hz),同時提出最優掃頻步長選擇方法,在3.5GHz帶寬下實現0.0039%的掃頻精度。該技術可賦能醫療監測、無人倉儲等場景的毫米級動態感知。第一作者為我校博士研究生張愉沁,參與芯片研發的我校研究生包括博士研究生張子桐,碩士研究生張志洛、張振宇、朱越、徐睿來、劉穎、丁世翔、王濟坤、王凱歌等。
論文二所設計的雷達芯片照片與室內分辨率測試結果
3. 高精度毫米波振蕩器芯片
論文三:“An Image-Reused Phase-Tuning mm-Wave QVCO with a FoMT of -204 dBc/Hz”,面向未來6G通信需求,團隊提出"鏡像復用相位調諧"創新架構,通過變壓器雙模態諧振腔設計,使正交壓控振蕩器(QVCO)品質因數突破-204dBc/Hz,為毫米波通信與雷達系統提供高穩定性本振信號源。第一作者為我校碩士研究生朱越,參與芯片研發測試的我校研究生包括博士研究生盧禹日,碩士研究生趙紫嫣、丁世翔等。
論文三所設計的毫米波正交壓控振蕩器芯片與測試環境
三項成果均由華東師范大學獨立研發完成,指導老師為張潤曦教授、石春琦教授和黃磊磊副研究員。該項目得到國家重點研發計劃、中央高?;究蒲袠I務費專項資金、上海市東方英才計劃項目資助。