传统芯片设计vsAI设计射频芯片:谁更胜一筹?
一个具体案例:让AI设计功率放大器 射频集成电路(RFIC)是所有无线设备悄然收发信息的基础。过去三十年的无线进步——从航空行李追踪到流媒体、从5G到自动驾驶与卫星通信——都依赖它。然而,与已被标准化的计算芯片设计不同,射频设计至今仍被视作一门“手艺”,往往要靠工程师多年的经验才能掌握,推进缓慢。 约七年前,在AlphaGo战胜围棋世界冠军李世石之后,普林斯顿大学的研究者与作者开始思考:这门手艺能否也教给人工智能?近几年的成果表明,在很大程度上是可以的。研究组的功率放大器芯片原型在许多指标上超越了当时最先进的电路,而更关键的成就是:AI构思出一个可用设计所花的时间,比人类设计师少了若干个数量级。 设想你被指派为一款5G毫米波手机设计工作于28吉赫兹的功率放大器。射频芯片的工作频率比普通CPU高一到两个数量级:5G信号为28与39吉赫兹,卫星通信为26.5至40吉赫兹乃至更高,汽车雷达则达77吉赫兹。面对如此高频,CPU的晶体管会......阅读全文
传统芯片设计-vs-AI设计射频芯片:谁更胜一筹?
一个具体案例:让AI设计功率放大器 射频集成电路(RFIC)是所有无线设备悄然收发信息的基础。过去三十年的无线进步——从航空行李追踪到流媒体、从5G到自动驾驶与卫星通信——都依赖它。然而,与已被标准化的计算芯片设计不同,射频设计至今仍被视作一门“手艺”,往往要靠工程师多年的经验才能掌握,推进缓慢。
核磁共振波谱仪用射频功率放大器的设计与实现
应用于核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)波谱仪的宽频带射频功率放大器的设计与实现,提出了射频功率放大器门控信号的设计,探讨了利用传输线变压器构建功率MOSFET输入输出阻抗匹配网络的方法.该射频功率放大器采用多级驱动结合功率放大的结构,包含2个工作模块和基于
功率放大器的相关设计
PA(功率放大器)的设计。首先是利用运算放大器(OP) ,再利用推拉式(push-pull)放大器(注意交越失真Cross-distortion的预防)将信号送到衰减网路,这部分牵涉到信号源输出信号的指标,包含信噪比、方波上升时间及信号源的频率响应,好的信号源当然是正弦波信噪比高、方波上升时间快
射频/微波CAE工具与设计匹配
计算机辅助工程(CAE)软件工具需要花点时间才能熟练使用,但通过预测不同工作条件对电路或系统的影响,这些软件工具能够在产品设计周期中节省大量时间。这些工具在射频/微波设计领域中已经不是什么新生事物了,但它们有助于高效且极具性价比地满足用户的设计要求。了解目前可用的各类CAE软件工具是发挥这些工具最大
美用遗传算法逆向设计新型纳米材料
据物理学家组织网10月29日(北京时间)报道,美国科学家使用遗传算法逆向设计出一种架构,并用这种架构来设计新型纳米材料。这是科学家们首次证明,可用逆向设计方法来设计自组装的纳米结构。另外,该研究也证明了机器学习和“大数据”方法在设计纳米材料方面的潜力。最新研究发表在10月28日出版的美国《国家科
芯片反向设计流程(一)
什么是芯片反向设计?反向设计其实就是芯片反向设计,它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理,实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉,可用来验证设计框架或者分析信息流在技术上的问题,也可以助力新的芯片设计或者产品设计方案。芯片反向工程的意义:现代IC产业的市场竞争十分
基站功率放大器ADS仿真设计
1 引言随着功放技术、基带处理技术与射频拉远等技术的重大突破,基站性能大幅度提高,现已经进入了新一代3G 基站时代。移动网络在实际使用过程中,由于地形环境的影响很多基站并未达到预期的效果。为了改善网络覆盖,通常有三种方法:①添加基站,覆盖盲区;②增设直放站,延伸并扩大原基站信号,以增强信号覆盖;
RF无线射频电路设计中的常见问题及设计原则(二)
3.2.2电气分区原则 功率传输原则。蜂窝电话中大多数电路的直流电流都相当小,因此,布线宽度通常不是问题。不过.必须为高功率放大器的电源单独设定一条尽可能宽的大电流线,以将传输压降减到最低。为了避免太多电流损耗,需要采用多个通孔来将电流从某一层传递到另一层。 高功率器件的电源去耦。如
RF无线射频电路设计中的常见问题及设计原则(一)
1. 引言 射频(RF)PCB设计,在目前公开出版的理论上具有很多不确定性,常被形容为一种“黑色艺术”。通常情况下,对于微波以下频段的电路(包括低频和低频数字电路),在全面掌握各类设计原则前提下的仔细规划是一次性成功设计的保证。对于微波以上频段和高频的PC类数字电路。则需要2~3个版本
射频电路设计常见问题盘点(一)
在实际设计时,真正实用的技巧是当这些准则和法则因各种设计约束而无法准确地实施时如何对它们进行折衷处理。 当然,有许多重要的 RF 设计课题值得讨论,包括阻抗和阻抗匹配、绝缘层材料和层叠板以及波长和驻波等,在全面掌握各类设计原则前提下的仔细规划是一次性成功设计的保证。
射频模块天线端的ESD该如何设计?
硬件工程师在设计产品时,ESD抗扰度是一个重要的考虑指标。静电对于大部分电子产品来说都存在危害,射频模块对静电更加敏感。那么针对射频模块类产品,ESD抗扰度应当如何考虑和设计呢?关于ESD抗扰度等级,不同产品不同行业对应着不同的标准,国际电工委员会所颁布的IEC61000-4-2标准适合于各种电气与
射频电路设计常见问题盘点(三)
此外,将并行 RF 走线之间的距离减到最小可以将感性耦合减到最小。一个实心的整块接地面直接放在表层下第一层时,隔离效果最好,尽管小心一点设计时其它的做法也管用。 在 PCB 板的每一层,应布上尽可能多的地,并把它们连到主地面。尽可能把走线靠在一起以增加内部信号层和电源分配层的地块
射频电路设计常见问题盘点(二)
2)RF 与 IF 走线应尽可能走十字交叉,并尽可能在它们之间隔一块地: 正确的 RF 路径对整块 PCB 板的性能而言非常重要,这也就是为什么元器件布局通常在手机 PCB 板设计中占大部分时间的原因。 在手机 PCB 板设计上,通常可以将低噪音放大器电路放在 PC
射频和数字电路设计的区别
射频电路: 1.关注阻抗匹配或功率,这是设计中最为关键的两个参数,其他中间参数都可以由功率和阻抗来确定; 2.关注频率响应,通常在频域内进行分析,因为对于射频电路模块而言,带宽范围很重要; 3.喜欢用网络分析仪、频谱分析哎仪或噪声测试仪等进行测试,这些仪器输入/输出阻抗低,一般都是
机器学习技术加速植物精准设计育种
种子被誉为农业的“芯片”,育种科技创新是推动农业发展的核心动力。未来植物育种的新范式是基因组学、基因编辑、合成生物学等生物技术(BT)与数据科学、机器学习、人工智能等信息技术(IT)的多元化融合。农业农村部“十四五”规划将“智慧种业”列在“智慧农业”领域七大攻关任务之首。任务中明确提出:构建数字化育
NFC芯片选型设计及电路框架
RFID 作为一项专业度较高的技术,在一些公司,可能还会专门招聘专业的 RFID 工程师。本篇阐述的涉及到的只是基本选型设计、电路框架,关于 RFID 天线调试、低功耗检卡调试等,后续再其他篇章会继续更新! NFC(Near Field Communication)芯片选型: 主
芯片设计或可借力AI“突围”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/9/486050.shtm EDA (电子设计自动化软件)是芯片设计和制造的核心工具,也是支撑万亿芯片产业规模的共性基础技术。 有了EDA软件,工程师可以从概念、算法、协议等出发,完成包括电路设计、版图
AlphaGo设计材料合成实验-人工智能设计可行的化学反应?
AlphaGo下围棋连挫顶尖高手最终孤独求败的故事几乎家喻户晓。这也引发了大家对人工智能的能力的广泛思考。在科学研究领域,比如说合成实验设计,传统的做法不外乎是依靠经验不断的尝试。 纵然会有一些热力学基本规律作为指导和参考,可是每一个合成化学的从业人员都知道,合成过程中往往就是一个一个的尝试。大家从
中功率射频放大器设计经验分享
中功率射频放大器既能在发射电路的射频功率放大器中作为前级驱动,又能在接收电路中用于信号放大,是射频收发信机的重要组成部分。部分中功率射频放大器为射频BJT分立式元器件的形式,设计时具有更大的灵活性。在使用时工程师更多的关注匹配电路的设计,而忽略了偏置电阻及馈电电感的选取。其对电路的工作状态、性
全面详解射频技术原理电路及设计电路(一)
射频(RF)技术—基本介绍 RF(Radio Frequency)技术被广泛应用于多种领域,如:电视、广播、移动电话、雷达、自动识别系统等。专用词RFID(射频识别)即指应用射频识别信号对目标物进行识别。RFID的应用包括: ● ETC(电子收费) ● 铁路机车车辆识别与跟踪 ● 集装箱识别
射频功率放大器简介
射频功率放大器(RF PA)是各种无线发射机的重要组成部分。在发射机的前级电路中,调制振荡电路所产生的射频信号功率很小,需要经过一系列的放大一缓冲级、中间放大级、末级功率放大级,获得足够的射频功率以后,才能馈送到天线上辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率,必须采用射频功率放大器。 射频功率放
S波段固态功率放大器的仿真设计(二)
5、功率放大器的仿真本文利用Agilent ADS软件对180W功放进行仿真,仿真得到电路的大信号增益特性如图1、图2所示,输入36dBm功率信号,在2.0~2.3GHz频带范围内,输出功率增益可达14.7dB。在2.05~2.25GHz频带范围内,增益起伏小于0.2dB。输入输出的回波损耗小于
S波段固态功率放大器的仿真设计(一)
1、引言微波功率放大器作为发射机单元中至关重要的部件在许多微波电子设备和系统中广泛应用,如现代无线通信、卫星收发设备、雷达、遥测遥控系统、电子对抗等。传统的大功率放大器用真空管来实现,随着半导体器件的不断发展,固态器件的优势不断明显,微波固态功率放大器具有体积小、工作电压低、稳定性高、良好的可重复性
S波段固态功率放大器的仿真设计(三)
图6、功率增益效率特性6、结论本文利用功率合成的技术设计出S波段输出功率180W的大功率放大器,并充分的考虑了散热和屏蔽盒的设计,结合软件Agilent ADS仿真设计出符合技术指标的功率放大器,论文采用的3dB正交功率合成来实现功率合成,有损耗小、一致性好等优点。并且用HFSS对屏蔽盒进行
《组委会》「通知」芯片展2025深圳国际芯片设计展
2025深圳半导体展暨中国电子信息博览会(CITE)即将于4月9日至11日在深圳会展中心盛大开幕。本届博览会以“深化交流与合作,推动产业创新发展”为主题,通过九大展馆的全面展示,为全球半导体行业带来一场交流与合作的盛宴。本届展会将重点打造半导体产业链馆和新型显示及应用馆,全面展示IC设计、半导体材料
设计着床芯片系统-重建早期人类妊娠
一项研究展示了一个微工程系统,可建模早期妊娠中发生的多细胞事件。该系统重建了母胎界面,有助于增进人们对胚胎成功着床的基础机制的理解。相关研究3月16日发表于《自然—通讯》。要成功建立妊娠,胚胎需要能够连接并植入支持妊娠的母体子宫内膜层。过去的研究表明该过程中发生的异常可能导致并发症,例如先兆子痫。但
生物芯片实验样本选择和设计
基因芯片对样本的选择非常重要,选用有效的样本可以使实验结果可靠。但是基因芯片对样本要求非常高,理想的样本往往得不到。因此,在可选择的范围内,样本的选择和设计非常重要。 (1)待测样本的选择:基因芯片需要的样本来源非常广泛,可以是组织来源的或血液来源的,也可以是培养的细胞或病人的体外分泌物等
在射频产品设计中将仿真与测量相结合
缩短产品开发周期一直以来都是研发机构的主要目标。减少开发时间的方法之一是将设计和测试工作同步进行——即通常遵循V型图产品开发模式。这种方法已经应用于汽车业和航空业。 在这些行业中,最终的产品是一个高度复杂的“由系统组成的系统”,V型图的左侧是设计,右侧代表的是测试/验证(如图1所示)。V型图真正的含
无线产品射频电路设计的科学方法(一)
从20世纪80年代开始,射频微波电路技术的应用方向逐渐由传统波导同轴器件转移到微波平面PCB电路方面,微波平面电路设计一直是一项比较复杂的工作。现在的无线通信产品已经从早期的2G,逐步发展到3G、4G乃至5G。随着应用频率的逐步走高,再加上多频段电路并存与产品小型化要求等,射频电路的设计越来越难,传
无线产品射频电路设计的科学方法(二)
3、PCB联合仿真阶段:原理图设计其实是一种很理想的状况,它并没有考虑到器件的寄生效应以及PCB微带线的耦合效应。因此科学的做法是需要将设计好的PCB导入到ADS Momentum里面进行电磁场仿真,并重新调整优化匹配元件值。根据RF sister多年的经验,如果模型和仿真设置得足够正常的话