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名师风采：CMOS电路先驱Asad Abidi

半导体行业观察 · 公众号 · 半导体 · 2017-01-16 08:51

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Abidi组于1996年发表在JSSC上的CMOS 900MHz接收机射频前端

随着CMOS器件截止频率不断上升，CMOS射频电路不仅成为了现实而且成为了主流。Abidi教授也因此当选美国国家工程院院士，这在美国是对于工程学科研究者的最高荣誉之一。

Abidi教授的探索并没有止步于CMOS RF。

在CMOS RF逐渐成为现实后，Abidi深刻地意识到未来的射频系统必然是数字电路完成大部分信号处理，而模拟／射频电路的部分会越来越少。这个趋势发展到极致，就是Mitola于1991年提出的软件无线电（software-defined radio，SDR）。在SDR的概念中，整个射频系统（包括射频前端）都是高度可编程，从而可以由数字电路控制实现在不同射频标准间的转换。

在SDR电路实现方面，Abidi教授是领军人物之一，发表了诸多高质量的研究论文。到了今天，SDR已经离现实越来越近：Broadcom于去年的ISSCC发表了以4GHz采样频率工作的高精度ADC，可以实现2GHz以下频谱的直接信号采样；TI和ADI也都发布了用于SDR的平台。就在此时，Abidi教授的研究兴趣已经更进一步走向了认知无线电（cognitive radio，CR）。CR需要探知频谱的利用情况，从而实时地改变射频系统的载波频率，以达到高效率利用频谱资源的目的。

SDR解决了射频系统快速重配置的问题，可谓是CR的基础。而在未来，随着频谱资源变得越来越紧张，认知无线电可望成为射频系统的关键技术。

Abidi教授除了对研究方向的选择极具预见性之外，在研究中对于电路器件的物理见解也非常深刻。Abidi教授最喜爱的课题之一，就是振荡器和噪声，以及振荡器的噪声。

在80年代，Abidi尚在UCB求学时就在JSSC上发表了关于弛张振荡器（relaxation oscillator）噪声的论文，并且随后又发表了众多关于相位噪声的论文，这些论文自成一派，与Hajimiri的ISF相位噪声理论互为补充。在上世纪末和本世纪初，Abidi带领学生发表了不少关于注入锁定振荡器的论文，而在2010年后又发表了不少关于噪声抵消接收机的论文（例如经典的《A blocker-tolerant, noise-cancelling receiver suitable for wideband wireless applications》），可见振荡器和噪声是Abidi教授的最爱。