Monolothisch integrierter mm-Wellen Radarchip für Anwendungen in der Medizin (mm-Radar-IC)

用于医疗应用的单片集成毫米波雷达芯片（毫米雷达 IC）

• 批准号: 193716063
• 负责人: Professor Dr. Erich Kasper
• 金额: --
• 依托单位: Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/193716063?language=en
• 关键词: Monolothisch; integrierter; mm; Wellen; Radarchip

Der Entwurf, die Simulation, Realisierung und Vermessung eines mm-Wellen Radar Chip in SIMMWIC (silicon monolithic mm-wave integrated circuit) wird vorgeschlagen. Der Leistungsbereich (μW) und die Integration aller „Front-End“ Subsysteme inklusive Planarantenne sind zugeschnitten auf extreme Miniaturisierungs-Anforderungen, wie z. B. in der Medizintechnik. Die monolithische Integration einer planaren Antenne mit einem Oszillator- und Detektorschaltkreis erfolgt auf je einem Si-Chip von kleiner 1cm². Als aktive Bauelemente werden mm-Wellen Dioden eingesetzt, deren Integration auf Si möglich wird durch vertikale Nanometerstrukturen, die mit Molekularstrahlepitaxie hergestellt werden.Dieser mm-Wellen Radar Chip im Frequenzbereich 60GHz – 90GHz, der später z.B. in ein Endoskop eingebaut werden kann, strahlt mm-Wellen geringer Leistung ab, deren von der Umgebung reflektierte Antwort im Empfangschip detektiert wird. Wegen der begrenzten Eindringtiefe von mm-Wellen in Materialien (z.B. typisch einige mm in Gewebe) ist die reflektierte Antwort charakteristisch für die Oberflächenbeschaffenheit des vom Strahl getroffenen Bereichs.

本文介绍了一种基于SIMMWIC（硅单片毫米波集成电路）的毫米波雷达芯片的设计、仿真、实现和测试。微瓦（μW）激光器和集成化的阿勒前端”子系统包括极小型化的平面天线。B。in der der Medizintechnik.单片集成是一个平面的集成电路，它带有一个小尺寸的硅芯片和一个探测器。采用垂直纳米结构集成硅基韦尔登光电二极管，并采用分子激光器进行韦尔登探测，该毫米韦伦雷达芯片频率范围为60 GHz-90 GHz，频率范围为20 GHz-30 GHz。在一个韦尔登建筑物中，一个人的健康状况很好，他可以从建筑物的反光中找到答案。Wegen der begrenzten Eindringtiefe von mm-Wellen in Materialien（z.B. Gewebe中的一个典型mm）ist die reflektierte Antwort charakteristisch für die Oberflächenbeschaffenches des vom Strahl getroffenen Bereichs.

项目成果

SIMMWIC integration of millimeter-wave antenna with two terminal devices for medical applications

SIMMWIC 毫米波天线与医疗应用两个终端设备的集成

• DOI: 10.1109/sirf.2015.7119855
• 发表时间: 2015
• 期刊: 2015 IEEE 15th Topical Meeting on Silicon Monolithic Integrated Circuits in RF Systems
• 作者: E. Kasper;W. Zhang
• 通讯作者: W. Zhang

S-parameter characterization and lumped-element modelling of millimeter-wave single-drift impact-ionization avalanche transit-time diode

毫米波单漂移碰撞电离雪崩渡越二极管的 S 参数表征和集总元件建模

• DOI: 10.7567/jjap.55.04ef03
• 发表时间: 2016
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: W. Zhang;Y. Yamamoto;M. Oehme;K. Matthies;A. I. Raju;V.S. S. Srinivasan;R. Körner;M. Gollhofer;S. Bechler;H. Funk;B. Tillack;E. Kasper;J. Schulze
• 通讯作者: J. Schulze

S-parameter based device-level C-V measurement of p-i-n single-drift IMPATT diode for millimeter-wave applications

• DOI: 10.1109/ieee-iws.2016.7585419
• 发表时间: 2016-03
• 期刊: 2016 IEEE MTT-S International Wireless Symposium (IWS)
• 作者: Wogong Zhang;M. Oehme;K. Kostecki;K. Matthies;V. Stefani;Ashraful I. Raju;D. Noll;V. S. Senthil Srinivasan;R. Korner;E. Kasper;J. Schulze

A monolithic integrated 85 GHz schottky rectenna with dynamic tuning range of the conversion voltage

具有转换电压动态调谐范围的单片集成 85 GHz 肖特基整流天线

• DOI: 10.1109/rfit.2014.6933240
• 发表时间: 2014
• 期刊: 2014 IEEE International Symposium on Radio-Frequency Integration Technology
• 作者: W. Zhang;E. Kasper;M. Oehme;M. Kaschel;V. Stefani;J. Schulze
• 通讯作者: J. Schulze

Small-signal IMPATT diode characterization for mm-wave power generation in monolithic scenarios

单片场景中毫米波发电的小信号 IMPATT 二极管表征

• DOI: 10.1109/essderc.2016.7599600
• 发表时间: 2016
• 期刊: 2016 46th European Solid-State Device Research Conference (ESSDERC)
• 作者: W. Zhang;M. Oehme;K. Matthies;V. Stefani;A. I. Raju;E. Kasper;J. Schulze
• 通讯作者: J. Schulze