X波段及DBS接收用PHEMT单片低噪声放大器

报道了X波段及DBS接收用单片低噪声放大器的研制结果。利用CAD软件对单片电路进行优化设计，设计工作包括MBE材料、PHEMT器件和单片电路三部分。在研制过程中，开展了关键工艺的专题研究。研究结果为：单级单片放大器在10：5－11．6GHz范围内，NF≤1．82dB，G≥7.72dB；在11．7－12．2GHz范围内，NF≤1．80dB，G≥6．8dB；双级放大器在10．4－11．1GHz范围内，NF≤1．96dB，G≥15．3dB，最低噪声系数为1．63dB，最高增益为16．07dB。     

超高速单电源GaAs判决再生电路

设计并模拟分析了光纤通信用超高速单电源 Ga As判决再生电路 ,采用非掺 SI Ga As衬底直接离子注入、1μm耗尽型 Ga As MESFET、平面电路工艺研制出单片 Ga As判决再生电路。实验测试结果表明 ,该电路可对输入信号进行正确的“0”、“1”判决 ,并经时钟抽样后 ,输出正确的数字信号 ,传输速率可达 2 .8Gbit/s,可用于覆盖 2 .5Gbit/s系列光通信系统     

应用于无线传感网络的2.4GHz低噪声放大器

采用SMIC0.13μmRFCMOS工艺设计,并实现了应用于无线传感网络的2.4GHz差分低功耗低噪声放大器。在低功耗约束下,电路采用差分共源共栅源极退化电感结构。考虑了ESD保护PAD和封装等寄生电容,分析了输入阻抗匹配、增益、噪声和线性度,提出了低功耗条件下输入阻抗匹配和噪声优化措施。芯片测试结果显示,噪声系数NF为2.5dB,输出采用片外无源网络匹配下功率增益S21为9.4dB,输入三阶交调点IIP3为-1.5dBm。在1.2V电源电压下消耗电流3.3mA。芯片面积为860μm×680μm。     

一种基于嵌入式ADC应用的运算放大器IP核

介绍了一种适用于嵌入式模拟／数字转换器（ADC）应用的全差分低功耗性能可调运算放大器IP核。该运放芯核采用TSMC 0．25μm标准数字CMOS工艺设计。基于BSIM3V3 Spice模型，采用Hspice在2．5V单电源电压下，分别对整个电路在几组不同的偏置条件下进行仿真，其中一组偏置在低频增益为74dB，相位裕度为60°，单位增益带宽为107MHz，摆率为210V／μs时，整个电路的静态功耗仅为1．75mW。     

多媒体无绳通信系统用的60GHz超小型单片T/R组件

推《IEEEMTT》44卷第12期报道，KaiichiOhata等研制成一种迄今未见报道的多媒体无绳通信系统用的60GHZ超小型T／R组件。该组件的制作完全采用微波单片集成电路，其中包括由介质谐振器稳定的基频振荡器。60GHz单片电路芯片的研制以0．15μm栅N－Al－GaAs／InGaAs异质结场效应晶体管MMIC工艺技术为基础。组件的发射部分由一个VCO和两个功率放大器单片组成，体积0．9cm3，调制灵敏度11．5MHz／V，输出功率102dBm，频率稳定度－2．4×10－6／℃。接收部分主要由一个低噪声放大器、一个混频器和一个本振芯片相成，当中频IF＝300M…     

1mm SiC多指栅微波功率器件

研制了4H-SiC MESFET 1mm多栅器件. 通过对SiC关键工艺技术进行研究，设计出初步可行的工艺流程，并且制作出单栅宽100μm，总栅宽1mm，栅长0.8μm的n沟道4H-SiC MESFET，其微波特性测试结果为：在2GHz, Vds＝30V时，最大输出功率为1.14W，相应增益为4.58dB，功率附加效率为19%，漏极效率为28.7%.     

基于0.25μm CMOS工艺的1.8V Rail-to-Rail运算放大器

采用TSMC0．25μm CMOS工艺，设计实现了一种低功耗、高增益带有恒跨导输入级的Rail—to—Rail运算放大器。基于BSIM3V3 Spice模型，采用Hspice对整个电路进行仿真，在1．8V的单电源电压工作条件下，直流开环增益达到108．6dB，相位裕度为57．2度，单位增益带宽为5MHz，功耗为0．23mW。     

支援欧洲地面数字广播的模块

香港Alps电器有限公司推出的TDL调谐器模块,支持欧洲标准地面数字TV广播。它除含有现存的调谐电路外,还集成有包含诸如正变频分多路复用解调器等新电路的中频（IF）电路。1998年第四季度英国开始了商业化地面数字广播。新模块应用目标：电视接收机、YCR、及支持新广播的机顶盒等。天线接收输入信号时．模块输出纠错MPEG－2传输流。输入最低灵敏度近-90dBm,调谐器噪声指数（NF）为6dB,相位噪声是-83dB／Hz。要求四种电源：＋32V（3mA）,＋9V（70mA）,＋5V（28mA）和+3．3V（1．1A）。外形尺寸：70mm×200mm×18mm．以上陈…     

一种应用于无线通信的低电压低功耗∑-D调制器的设计

文章首先分析了低电压对于低功耗CMOS∑-△调制器设计提出的挑战，使用了自顶向下的设计策略，利用Hapiee和Simulink对开关电客放大器和开关电路非理想特性建模．通过Matlab优化低功耗结构的运算放大器电路参数，最后给出了系统仿真结果。仿真结果显示。使用0．18μm 2p6m CMOS工艺设计的∑-△调制器在1．5V低电源电压条件下，信号带宽为200KHz，峰值信噪比达到93．5dB，动态范围为96．3dB，满足了GSM／PCSl800／DCSl900等无线应用的要求。     

一种2 V, 9 μA, 15 × 10-6/℃高电源抑制CMOS带隙电压基准源

通过分析带隙电压基准源的PSR,发现运放的PSR为1时,基准电压将具有很高的PSR。基于该思想,在带隙电压基准源中引入PSR提高电路,实现一种低功耗、低温度系数、高电源抑制能力的带隙电压基准源。该带隙电压基准源采用TSMC0．6μm、两层POLY、两层金属的CMOS工艺实现,芯片面积为0．0528mm^2。测试结果表明：其最大工作电流为9μA;在2～5V工作电压下温度系数为15×10^-8／℃;线调整率为50μV／V;100kHz的PSR为-70dB。仿真与测试结果验证了该方法的有效性。     

Design of 20-44 GHz broadband doubler MMIC

This paper presents the design and performance of a broadband millimeter-wave frequency doubler MMIC using active 0.15 μm GaAs PHEMT and operating at output frequencies from 20 to 44 GHz. This chip is composed of a single ended-into differential-out active Balun, balanced FETs in push-push configuration, and a distributed amplifier. The MMIC doubler exhibits more than 4 dB conversion gain with 12 dBm of output power, and the fundamental frequency suppression is typically -20 dBc up to 44 GHz. The MMIC works at VDD = 3.5 V, VSS = -3.5 V, Id = 200 mA and the chip size is 1.5 ×1.8 mm2.     

5.2~5.8GHz有源巴仑MMIC

采用0.5μm G aA s pHEM T工艺研制的5.2~5.8 GH z有源单片式巴仑芯片,最终测试表明:工作带宽之内,芯片输入输出驻波均小于1.5,两输出端幅度之差最大为0.8 dB(@5.8 GH z),最小为0.08dB(@5.6 GH z),相位之差为174.3(°@5.2 GH z)到180.6(°@5.8 GH z),与理想差分比较,带内误差小于6,°双端输出时具有明显的功率增益,约在1.7~4.95 dB之间,P1dB输出功率为10.5 dBm左右,二次谐波失真比H D2典型值为-30 dB c。     

A Cool, Sub-0.2 dB Noise Figure GaN HEMT Power Amplifier With 2-Watt Output Power

This paper reports on a S-, C-band low-noise power amplifier (LNPA) which achieves a sub-0.2 dB noise figure (NF) over a multi-octave band and a saturated output power (Psat) of 2 W at a cool temperature of -30degC . The GaN MMIC is based on a 0.2 mum AlGaN/GaN-SiC HEMT technology with an f_T ~ 75 GHz. At a cool temperature of -30degC and a power bias of 15 V-400 mA, the MMIC achieves 0.25-0.45 dB average NF over a 2-8 GHz band and a linear P_1dB of 32.8 dBm ( ~ 2 W) with 25% power-added efficiency (PAE). At a medium bias of 12 V-200 mA, the amplifier achieves 0.1-0.2 dB average NF across the same band and a P_1dB of 32.2 dBm (1.66 W) with 35% PAE. The corresponding saturated output power is greater than 2 W. At a low noise bias of 5 V-200 mA, a remarkable 0.05-0.15 dB average NF is achieved with a P_1dB > 24 dBm and PAE ~ 33%. These results are believed to be the lowest NF ever reported for a multi-octave fully matched MMIC amplifier capable of > 2 W of output power.     

5~22GHz平坦高增益单片低噪声放大器

使用0.25μm G aA s PHEM T工艺技术,设计和制造了性能优良的5-22 GH z两级并联反馈单片低噪声放大器。在工作频率5-22 GH z内,测得增益G≥18 dB,带内增益波动ΔG≤±0.35 dB,噪声系数N F≤3.2 dB,输入输出驻波V SW R≤1.7,最小分贝压缩点输出功率P1dB≥10.5 dBm,电流增益效率达2.77 mA/dB。测试结果验证了设计的正确性。     

X波段宽带单片低噪声放大器

从获取放大器的等噪声系数圆最大半径的角度来进行电路设计,设计了工作于X波段9～14GHz的宽带低噪声单片放大器,采用法国OMMIC公司的0.2μmGaAsPHEMT工艺(fT=60GHz)研制了芯片。在片测试结果为在9～14GHz,噪声系数<2.5dB,最小噪声系数在10.4GHz为2.0dB,功率增益在所需频段9～14GHz大于21dB,输入回波损耗<-10dB,输出回波损耗<-6dB。在11.5GHz,输出1dB压缩点功率为19dBm。     

超低功耗Q波段低噪声放大器芯片的设计和实现

采用GaAs赝配HEMT单片微波集成电路(MMIC)工艺和堆栈偏置技术设计实现了一款Q波段低噪声放大器(LNA)芯片.该放大器采用4级级联的堆栈偏置拓扑结构,前两级电路在确保较低输入回波损耗的同时优化了放大器的噪声系数,后两级电路则采用最大增益的匹配方式,确保放大器具有良好的增益平坦度和较小的输出回波损耗.该LNA芯片最终尺寸为3 250 μm×1 500 μm,实测结果表明在40～46 GHz工作频率内放大器工作稳定,小信号增益大于23 dB,噪声系数小于3.0 dB,在4.5V工作电压下消耗电流约6 mA.此外,在片实测结果和设计结果符合良好.     

K波段反馈式MMIC中功率放大器

给出了一种基于功率PHEMT工艺技术设计加工的K波段反馈式MMIC宽带功率放大器。在21～29GHz的工作频段内,当漏极电压为6V、栅电压为-0.25V、电流为111mA时,1dB压缩点输出功率大于21dBm,小信号增益在13±1.5dB,输入驻波比小于3,输出驻波比均小于1.7。芯片尺寸:1mm×2.5mm×0.1mm。同时给出了一种芯片级电磁场仿真验证方法,用该方法仿真的结果和测试结果非常一致,保证了电路设计的准确性。     

Ka波段5W GaAs PHMET功率MMIC

报道了一款采用0.15μm GaAs功率MMIC工艺研制的Ka波段功率放大器芯片。芯片采用四级放大拓扑结构,在29～32GHz频带范围内6V工作条件下线性增益25dB,线性增益平坦度小于±0.75dB;饱和输出功率大于5W,饱和效率大于20%,功率增益大于22dB;1dB压缩点输出功率大于36.5dBm,效率大于18%。     

毫米波大动态宽带单片低噪声放大器

利用0.25μmGaAsPHEMT低噪声工艺,设计并制造了2种毫米波大动态宽带单片低噪声放大器。第1种为低增益大动态低噪声放大器,单电源+5V工作,测得在26～40GHz范围内,增益G=10±0.5dB,噪声系数NF≤2.2dB,1分贝压缩点输出功率P1dB≥15dBm;第2种为低压大动态低噪声放大器,工作电压为3.6V,静态电流0.6A(输出功率饱和时,动态直流电流约为0.9A),在28～35GHz范围内,测得增益G=14～17dB,噪声系数约4.0dB,1分贝压缩点输出功率P1dB≥24.5dBm,最大饱和输出功率≥26.8dBm,附加效率约10%～13.6%。结果中还给出了2种放大器直接级联的情况。     

S波段大功率GaAs PHEMT单片放大器

GaAs单片集成电路具有体积小、质量轻和可靠性高等特性,已经成为微波领域重要的器件。采用MBE技术生长出双面掺杂AlGaAs/InGaAs PHEMT结构的外延材料,研制了高效率的GaAs PHEMT器件,S波段功率附加效率大于55%。建立了基于EEHEMT的大信号模型,利用ADS软件搭建了有耗匹配的二级放大电路拓扑结构,进行最佳效率匹配,得到优化电路。采用4英寸(1英寸=2.54cm)GaAs0.35μm标准工艺研制了AlGaAs/InGaAs/GaAsPHEMT MMIC电路,测试结果表明,在测试频率为2.2~3.4GHz,测试电压VDS为10V时,输出功率大于12W,功率增益大于22dB,功率附加效率大于40%。