华中科技大学光电信息学院毕晓君老师课题组在高频电路领域取得系列研究成果

华中科技大学光学与电子信息学院毕晓君老师课题组成功研制硅基零反射V波段辐射计芯片及基于宽带噪声源的LC双频段辐射计。以上成果近期以第一作者/通讯作者发表于国际电路与系统领域顶级期刊IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers (T-CASI)和微波领域顶级期刊IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques (T-MTT)。在硅基零反射V波段辐射计芯片^[1]中，提出了一种基于级间零反射匹配网络的V波段辐射计芯片，在不引入环形器、衰减器等附加电路的基础上，有效消除了级间阻带多重反射信号，使得辐射计稳定性在带外提升了11倍。在LC双频段辐射计^[2]中，基于复用分布式噪声结构的超大相对带宽（>156%）有源冷热噪声源，验证了扩大噪声源带宽可进一步提高辐射计的灵敏度，为地质遥感和气象观测等实际应用的辐射计设计提供了新思路。两篇论文的单位均为华中科技大学光学与电子信息学院/武汉光电国家研究中心。

V波段辐射计芯片实物与测试图

L-band和C-band双通道辐射计

[1]  “An Interstage-Reflectionless V-Band Radiometer With Capacitor-Reused Absorptive Matching in 0.13-μm SiGe BiCMOS,”IEEE Trans. Circuits Syst. I, Reg. Papers, vol. 68, no. 11, pp. 4589-4602, Nov. 2021.

[2]  “An L- and C-Band Radiometer Utilizing Distributed Active Hot and Cold Loads With 156% Fractional Bandwidth,”IEEE Trans. Microw. Theory Tech., preprint, doi: 10.1109/TMTT.2021.3130259.

此外，近期毕晓君老师课题组在高频滤波电路方面取得系列成果，在国际电路与系统领域核心期刊IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs (T-CAS II)上共发表滤波电路论文多篇，在Springer Nature出版英文专著一部。其中，课题组2021届硕士毕业生冯昭明以第一作者发表的两篇T-CAS II论文分别展示了一种多功能滤波电路^[3]和一种宽带巴伦滤波器^[4]。课题组2017级博士生曹子兰以第一作者发表的论文描述了一种可调零反射滤波器^[5]。同时，课题组总结了多通道滤波电路的设计方法，在Springer Nature出版了一部题为“Design and Analysis of Multi-band Filtering Circuits”的英文专著^[6]。

出版于Springer的多通带滤波器英文专著

[3]  “A Wideband Functionality-Reconfigurable RF Building-Block with Four Operating Modes,”IEEE Trans. Circuits Syst. II: Express Briefs, Aug. 2021, preprint, doi:10.1109/TCSII.2021.3103181.

[4]  “A Filtering Balun Utilizing Multi-ring Loaded Vertical Transition Structure with 161% Fractional Bandwidth and >5.8f0Stopband,”IEEE Trans. Circuits Syst. II: Express Briefs, Dec. 2021, accepted.

[5]  “Tunable Reflectionless Filter with Independently Controllable Dual Passbands and Absorbed Harmonic Signals,”IEEE Trans. Circuits Syst.II: Express Briefs,vol. 68, no. 11, pp. 3416-3420, Nov. 2021.

[6]  “Design and Analysis of Multi-band Filtering Circuits”,Springer Nature(2021)

在科研学术成果之外，毕晓君老师课题组今年在创新创业竞赛方面也取得了成绩。课题组指导的两支本科生队伍在集创赛中分别荣获IEEE杯全国总决赛三等奖（团队成员为谢锋、廖一鸣和赵少康）和优秀奖（团队成员为周云昊、郭泽旭和韩京海）。课题组成员胡杨嘉俊、张哲等同学设计了用于火灾精准探测的自研毫米波辐射计模块和扫描系统，获得了华中科技大学第八届“求是杯”大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。

全国大学生集成电路创新创业大赛总决赛获奖

“求是杯”大学生课外学术科技作品竞赛一等奖