清華大學微電子所教授李宇根: 單比特差分-積分調製技術在通信系統...

2021-01-07 電子信息產業網

11月16日,中關村集成電路設計園開園暨第二屆「芯動北京」中關村IC產業發展論壇在北京召開。本次活動以「興人才,芯未來」為主題,深入探討新形勢下全球集成電路產業發展趨勢、人才培育與自主創新、產業趨勢與資本融合。清華大學微電子所教授李宇根在題為《用於可靠通信系統的單比特差分-積分調製技術》的演講中表示,數字時代下,模擬技術仍是十分重要的話題,將單比特差分-積分調製方法廣泛應用於通信IC系統中,能夠有效避免非線性問題。

李宇根說,我們在全世界任何地方都能夠了解模擬IC的作用,因為信號主要是模擬的。在信息社會中,模擬技術仍然是一個非常重要的話題,在做數字轉換時工程師仍然需要處理模擬信號。他提到奈奎斯特抽樣理論,採樣波形是最高頻率的兩倍,而採樣時間是一樣的,因此,得出結論,如果用模擬處理系統替代數字系統,可以用不到一半的帶寬實現相同的性能。對於IoT或者模擬系統,人們需要關注的不僅是低功耗,還包括低電壓設計。數字式或者數字模擬輔助設計十分必要,工程師可以採用數字轉換的ADC,或者用差分、積分的調製技術。為什麼會使用單比特差分、積分的調製技術,李宇根認為,因為目前採用的是先進的CMOS技術,它可以提供更多的時鐘頻率,而且現在很多應用能夠提供足夠的輸入範圍,所以需要非常寬的帶寬,差分-積分調製可以看成是一個強大的通信系統,在有很多混合信號IC的場合,都需要用到差分-積分調製技術。

隨著未來的無線通信系統採用更先進的CMOS技術,低電壓、低功耗、匹配和線性度問題的重要性愈發凸顯,將單比特差分-積分調製方法廣泛應用於通信IC系統中,能夠有效避免非線性問題,有廣泛應用前途。

李宇根表示,根據他十年的產業經驗,作為設計師可能會關注不一樣的方向,比如在實驗室中,設計師可能會關注大規模生產的可能性,還有最差的情況、性能,尋求一些最佳的案例。對於大規模的生產,設計師考慮的不是最佳的情況,而是最差的情況,希望產品能夠有最佳的設計、最新的性能、最低的成本、最高的可靠性。

他同時指出,目前國內很多高校會說他們有學生,但是缺少資金;但企業常常會說,他們有錢,但是卻缺少人才。所以,能夠得出結論:大學和公司工作的側重點不一樣,應該按照雙軌運行。

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