片上电感是射频收发机关键模块

片上电感是射频收发机关键模块中不可缺少的重要元件。商业化发展的需求以及技术的推动使得使用低成本的CMOS工艺设计单芯片收发机成为可能。金属欧姆损耗以及半导体衬底的电磁场损耗．使得标准CMOS丁艺的片上电感品质因数很低，一般不超过10。这些原因促成了CMOS工艺片上电感的研究热潮。一般而言，电路设计人员会直接使用芯片代加工厂提供的通用片上电感。

这些电感一般只是采用互连线项部两层金属的并联设计而成，电感的内径、线宽和间距相同，不同的圈数实现不同的电感值。但是，这些通用电感很难优化所有射频电路的设计。例如设计IGHz的接收机，并不一定需要片上电感的自谐振频率达到10GHz，将几乎所有的金属层并联来降低电感的串联电阻，提高电感的品质因数，一般也能满足电路对电感自谐振频率的要求；另外代加工厂的电感一般不提供用来降低电感衬底电场损耗的地屏蔽层等等。

实际的片上电感不是理想元件，除了自身固有的电感之外，还具有寄生电阻和寄生电容，还有衬底损耗。多数电路设计人员，不十分清楚片上电感的物理属性，很少考虑自己优化片上电感，而简单的将电感当成一个元件使用。本章的任务就是详细分析片上电感的同有和寄生参量的物理属性，为片上电感的优化提供理论依据。

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