仿真MMIC LNA的时候，做的那些工作~(2)

   

   

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接上回。

(7)

原理图上用了cascode，用了负反馈，这个在板级LNA设计的时候，我是没有用过的。

找管子最小噪声系数和比较优的OIP3的时候，会去调整管子的偏置和尺寸，GaN工艺的话，主要就是调整管子的宽度，因为L是固定的。可以调管子的尺寸，相对于板级LNA设计来说，是多出来的一个可调量。

以前我觉得CMOS芯片设计和三五化合物的芯片设计，完全是两个套路，CMOS的有点类似模拟的那套，三五化合物的有点类似射频的那套。

现在我在想，可能也没有那么不同。

如上图所示，S22是在SMITH圆图上，是很接近开路点的，也就是说，电路对应的输出阻抗很大。为了把输出阻抗调过来一点，在漏极和栅极之间加了负反馈，然后用电感电容匹配，把输出阻抗拉到50ohm。具体操作，就是在SMITH圆图上绕着等电阻圆或者等电导圆转圈。SMITH圆图上转圈，也是各种串并联电路的图形化显示，底层还是电路的变化。

看razavi的微电子中的LNA设计实例，应该是没有要求把输出电阻调整到50ohm，以电压输出。所以也就没必要用到复杂的串并联电路，需要SMITH圆图上场。

我试了一下单级加负反馈的时候，S22直接就接近50ohm了，如果其他指标也OK的话，这个时候也不需要在SMITH圆图上绕圈了。

(8)

原理图仿真完，就是把原理图替换成版图了。

在替换之前，我是很惆怅的，因为以我以前板级优化的经验来看，还是挺痛苦的。

请教朋友，朋友拉了个腾讯会议，给我讲了一下他原理图到版图的一个大概过程。

因为是朋友的经验，我就大概讲个流程，细节我就不展开了。大概流程就是，先逐个优化，再逐段优化，最后再整版优化。

我当时听了，想要是当年板级的版图优化时，自己能想到这套操作，当时也不需要原理图优化完以后，生成的版图相当于又重新设计一次。

当我把电感逐个优化完以后，我的惆怅感至少减少了80%，当时还和教授分享了一下心情。

(9)

逐个器件都替换成版图器件后，就开始着手布局。

以前没用ADS画过版图，这次要真真实实地在ADS里面画，所以就大概了解了一下几个常用操作的快捷键的设置。MMIC LNA的电路和板级LNA的电路，从数量上看都不复杂，所以画起来也不算费劲。人的大脑，真是神奇

等版图大概完成后，又拉了个腾讯会议，让朋友帮我看一下，有没有什么认知上的错误。

(10)

接着就是继续优化版图的布局，让线路走的顺一点，看上去布局美观一点。

然后就是分段替代。分段替代中，发现增益平坦度变的更差了，主要是原来原理图上的也不好，有4dB，替换完后，又恶化了2dB。所以返回去稍稍迭代了一下，在保持前后匹配不变的情况下，换了一下级间匹配。

分段替代完成后，就开始整版替代。中间会有来回迭代，不多，2次左右。

然后某天早上起来，发现整版仿真结果出来了，还凑合。

有个初版的结果，心里就踏实了，想着再不济，也有了个初始版本，虽然还有许多细节疑问需要再确认一下。

做新东西的时候，时常脑子里会冒出一些不确定性的东西，会被我随手记在表格上，等最后做的差不多的时候，再回去看，有些可能已经不知不觉已经有答案了，有些需要再找人确认一下。

盘算着，再看一下WS Probe怎么做稳定性，然后跑一下板子的DRC（这个暂时还不会），然后再找朋友确认一下版图和疑问，就算完结了。

(11)

不过，第二天，教授发来消息，流片机会得等下次了。

听到这个消息，稍稍楞了一下，第一反应是，哦，我可以休息了，哈哈。

因为刚开始做的时候，也没有说一定指望流片，当时只是想做个项目，然后让我能用一下学的那些知识。

然后过完五一，我就开始全身心地搞这个，其他的想法都放在一边了。有deadline在那，效率真是高，内耗几乎没有了，需要什么就去补什么。

虽然中间有一两次心情低落，不过，都被教授和朋友给劝解了。

很感谢教授给的这次机会，虽说最后流片机会搁浅，但是主要目的达到了。