好书分享,免费下载!东南大学赵涤燹师父—Patrick Reynaert力作,毫米波芯片设计必读:CMOS中的5G与E波段电路指南!

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前言：

    大家好，我是RFIC抛砖，今天是2026年6月23日（第201期），继续坚持给大家分享最新射频技术动态，欢迎点评转发！

随着 5G 通信迈向商用深水区，毫米波（mm-Wave）技术已成为实现超高速率、超低时延的关键。但在深纳米级 CMOS 工艺下，如何平衡功耗、面积与射频性能？今天为大家分享一本由鲁汶大学大牛撰写的实战指南，带你攻克毫米波集成电路设计难题。

    今天要为大家深度拆解一本由射频芯片领域“大牛”Patrick Reynaert教授主编的专业力作——《5G and E-Band Communication Circuits in Deep-Scaled CMOS》（深纳米级CMOS中的5G与E频段通信电路）【文末提供原文下载方式，墙裂建议感兴趣的读者，可把论文原文下载下来，仔细研读，引用】

• 本书由 Marco Vigilante 和 Patrick Reynaert 共同撰写

Patrick Reynaert 教授：任职于比利时鲁汶大学（KU Leuven） ESAT-MICAS 研究组，该组是全球最顶尖的集成电路设计研究机构之一。他在射频 CMOS 电路领域深耕多年，拥有极高的学术声望。东南大学赵涤燹教授就是其名下得意门生之一。

Marco Vigilante 博士：同样来自 ESAT-MICAS，他在高性能毫米波压控振荡器（VCO）和功率放大器（PA）设计方面有着卓越的贡献

二、 核心内容：从基础理论到前沿原型

本书不仅是一本理论教材，更是一部基于 28nm Bulk CMOS 工艺的实战手册

。全书逻辑严密，涵盖了从器件建模到系统集成的全过程：

1. 工艺微缩的“双刃剑”： 书中深入探讨了技术微缩对有源和无源器件的影响。作者指出，虽然晶体管速度变快了，但击穿电压的降低迫使电源电压同步下降，这对电路的线性度和信号增益提出了严峻挑战

2. 宽带匹配与增益提升技术： 针对 5G 需求，书中详述了基于变压器的四阶滤波网络。这种技术能有效实现级间匹配、功率分配/合成及阻抗变换，是实现宽带毫米波前端的核心

3. 五大关键电路原型：书中展示了五个达到世界领先水平（State-of-the-Art）的电路模块，所有设计均在 28nm CMOS 中实现：

E 频段正交 VCO (QVCO)：采用栅-漏变压器耦合，面积仅 0.031 mm²，实现极低的相位噪声。

超宽带分频器：首个覆盖整个 E 频段（60-90 GHz）的低功耗无电感 4 分频器。

高性能 LNA：E 频段低噪声放大器，其性能指标（FoM）比同类设计高出 10.5 dB。

全集成滑动中频接收机：支持多 Gb/s 无线通信，在整个 E 频段内增益波动小于 1 dB。

AM-PM 补偿功率放大器 (PA)：针对 5G 相控阵设计，频率覆盖 29–57 GHz，有效解决了高效 A-B 类 PA 的线性度瓶颈。

三、 点评：为什么值得一读？

直击痛点：书中详细讨论了 5G 中常见的 AM-PM 失真、相位噪声瓶颈以及布局布线导致的二阶效应。

实战导向：不仅有公式推导，还有大量的版图（Layout）设计建议和实测结果分析，非常适合芯片设计工程师参考。

前瞻性：针对 5G 尚未完全标准化的现状，书中对 EVM（误差矢量幅度） 的不同定义及其对 PA 评估的影响做了深度剖析。

四、结语：

在深纳米工艺下玩转毫米波，变压器匹配和线性化技术是逃不开的课题。本书通过严谨的理论分析与精妙的电路实例，为我们展示了 CMOS 工艺在毫米波频段的无限潜力。

无论你是射频 IC 专业的研究生，还是从业多年的资深工程师，这本书都将为你打开 5G 电路设计的新思路。

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