含表面聲波元件418兆赫短距離發射晶片之研究

Abstract

本論文展示一個利用金氧半製程，並含表面聲波共振腔的穩定振盪器。此多晶片振盪模組工作於418兆赫，具有頻率鍵控、開關鍵控及振幅鍵控調變的功能。 此晶片以台灣積體電路公司0.35微米金氧半導體製程製作，電源為3伏特，使用三級串接具有回授電阻的反相放大器提供高增益，可以有效的在不增加功率消耗的情況下，縮減起振時間，達到更快的開關鍵控傳送率。共振腔使用中心頻率為418兆赫的表面聲波共振腔晶片；此兩晶片安置於TO-39封裝內成一發射器模組以降低成本。打線電感所帶來的高頻寄生效應對振盪頻率的影響，在文中有許多的討論。信號的輻射則依靠外部印刷電路板上的平面迴路天線，經由適當的天線設計，使用印刷電路板上金屬導線形成的等效電感與電容，來做為天線與發射器電路間的阻抗匹配之用，可取代實體之被動元件，達到無須使用外部元件的目標。

A 418MHz transmitter with SAW resonator for short range application is presented. The circuit fabricated by TSMC 0.35um CMOS process features with OOK, ASK, and FSK modulations under 3V power supply. A three-stage inverting amplifier is employed to provide high gain for fast start-up and high data rate purpose. The parasitical effect of bonding wire on oscillation frequency is discussed. Using TO-39 metal can package, the CMOS and SAW resonator chips can be put together to form a multi chip transmitter module for cost reduction.