近日，微電子所微波器件與集成電路研究室（四室）超高速數(shù)模混合電路課題組成功研制一款基于1um GaAs HBT工藝的4GHz 32-bit超高速直接數(shù)字頻率合成器（Direct Digital Synthesizer, DDS）芯片。

　　該DDS芯片采用自主創(chuàng)新的DDS架構(gòu)，該架構(gòu)保證了芯片在4GHz的時(shí)鐘頻率下正常工作，該款DDS芯片內(nèi)部還專門設(shè)計(jì)有Strobe電路用于調(diào)整輸入的控制字與內(nèi)部時(shí)鐘的同步，使得輸出正弦波形可在頻率切換時(shí)保持相位連續(xù)。

　　測(cè)試結(jié)果表明該DDS芯片可在4GHz時(shí)鐘頻率下正常工作，可生成0～2GHz范圍內(nèi)的頻率捷變正弦波，其最差無雜散動(dòng)態(tài)范圍（SFDR）大于40dBc，其工作時(shí)鐘頻率超過國(guó)外同類型產(chǎn)品（3.5GHz）。該超高速DDS芯片是國(guó)內(nèi)速度最高的32bit DDS芯片，其架構(gòu)與設(shè)計(jì)達(dá)到國(guó)際一流水平。該款DDS芯片的研制成功將對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域起到很好的促進(jìn)作用。

4GHz 32bit DDS芯片照片

　　圖1為實(shí)際流片的4GHz 32bit DDS芯片照片，該款芯片共含有約10000只HBT晶體管，電阻2600余只，電路總面積為

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DDS評(píng)估板照片

　　圖2為DDS評(píng)估板照片，包括時(shí)鐘輸入、信號(hào)輸出、頻率控制字撥碼開關(guān)等以便于測(cè)試。

DDS芯片測(cè)試波形和輸出頻譜圖

　　圖3為高速示波器采集的數(shù)據(jù)和由該數(shù)據(jù)計(jì)算得出的頻譜圖。