12千兆赫4瓦倒装型砷化镓场效应晶体管

<正> 一、引言大功率用的 GaAs 肖特基势垒栅场效应晶体管最近的进展引人注目,这就是在6～12千兆赫频段5～1瓦级的器件已经实现了产品化。虽然这些器件已被不断地运用到通讯机器发射部份终端的放大器上,但人们还是强烈希望得到更高频段的大功率和高增益器件。当前的一个器件研究课题是在 X 波段特别是从10千兆赫到 Ku 波段的超高频领域内研制出一定的功率增益的大功率器件。作为 J～X 波段的大功率器件,虽然我们研究过寄生参量小又适于高增益化的所谓“空间布线结构”的 GaAsFET,但是在10千兆赫以上的超高频段内,为了获得     

微波功率GaAsFET的宽带内匹配技术

研究了C波段大功率砷化镓场效应晶体管的宽带内匹配技术,结果在电路设计中采用了新型的电路结构和大信号特性。在高介电常数的单瓷片上形成集总参数元件二级输入网络。在氧化铝陶瓷片上,以微带结构形成半分布参数的单级输出电路。总栅宽为11200微米的内匹配砷化镓场效应晶体管在1分贝增益压缩下具有2.5瓦的功率输出,在没有外部匹配的情况下,从4.2到7.2千兆赫,该器件具有5.5分贝的线性增益和4.4瓦的饱和功率输出。从4.5到6.5千兆赫,这种内匹配场效应晶体管具有6分贝线性增益和5瓦的饱和输出功率。     

增益为32分贝的耿效应放大器

西德德律风根公司研制了一种采用砷化镓材料作衬底的耿效应双端放大器。在400兆赫至4千兆赫的频率范围内,增益为32分贝(脉冲工作)。这种耿效应放大器可作为行波放大器,在高频应用中可作输入级,在相控阵天线中可作输出放大器,在若干不同逻辑电路中可作开关元件。据报导,德律风根公司的耿效应放大器在400兆赫～4千兆赫范围内获得恒定的高增益。     

500兆赫输出50瓦功率增益10分贝的高频硅功率晶体管(一)

本文的目的是介绍一种在500兆赫下能输出50瓦功率,功率增益为10分贝,效率为50％的晶体管。工艺与封装设计的改进是采用复盖技术和双基极集成引线的几何图形。采用新的电路技术进行器件试验并提供下述结果:在500兆赫下输出功率为39瓦,功率增益为5.1分贝,集电极效率为70％。在400兆赫下输出功率43瓦,功率增益为4.9分贝,集电极效应为81％。所有试验被限定在400兆赫下进行,这是因为器件使用在这个频率。最后的集电极效率远远超过规定。在400兆赫下脉冲功率达到70瓦。负载失配试验的结果表明,该器件能容许在400兆赫下电压驻波比为25:1,而性能没有损坏。相互调制的失真度在输出为40瓦时是—30分贝。总共提供了132支成品管子。     

在超高频下千兆赫晶体管的破坏

问题的提出在2千兆赫放大器的设计中,将采用许多2千兆赫5瓦的微波功率晶体管;同样,这些器件用于带宽200到500兆赫的超高频放大器中也是很好的。正如多数的微波器件那样,这些晶体管的增益随着工作频率的下降按照6分贝倍频程的比率增大。功率增益在2千兆赫时仅5分贝,当频率下降到0.5千兆赫时,增益上升到17分贝。设计者认为,由于在较低频     

132瓦固体功率放大器

美国微波功率器件公司生产了PW A1718-12型固体连续功率C类放大器,其工作频率范围为1750～1850兆赫、最小输出功率132瓦(饱和功率为160瓦)、增益为50分贝。为了避免负载失配的影响,接有输出环行器。放大器可应用于卫星地面站通信的数据通     

2～18千兆赫中功率GaAs MESFET放大器的设计和性能

本文讨论了一种多级宽带GaAs FET放大器的设计和特性。该放大器在2～18千兆赫频率范围内具有12～20分贝的小信号增益。放大器的1分贝增益-压缩点为13分贝毫瓦,饱和功率输出超过16分贝毫瓦。讨论了使用的宽带匹配技术和折衷处理,还研究了器件参数及其与放大器性能的关系。     

在原型滤波器均衡网络中利用电子转移器件的微波放大

从对本体GaAs电子转移效应的广泛研究中,已发展起来一种新型的负阻器件。在连续波反射型放大器中应用此两端器件有可能提供几个倍频程瞬时带宽,约1瓦的输出功率和100分贝量级的线性动态范围。利用原型滤波器均衡网络的几种典型器件的应用特性和情况,有可能实现宽带放大器在C、X、K_u波段内工作,其带宽近4.0千兆赫,增益压缩为—1分贝时输出功率约为300毫瓦,饱和功率输出接近1瓦,噪声系数为15分贝。     

宽带集总元件X波段砷化镓场效应晶体管放大器

本文叙述了用砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管设计两级宽带X波段放大器。扼要地说明了放大器和内部器件的性能。放大器在6.5～12千兆赫频率范围有9.5±1分贝的增益。输入和输出的电压驻波比不超过2.5:1。所述实际宽带匹配网络使放大器总的噪声系数减到最小,并在整个设计带宽内保持恒定的增益,同时计算了寄生、损耗和不均匀电容的影响。     

高效率线性单边带功率放大器(续)(总结报告)

电路特性要形成方波,理想放大器将无失真地放大基波和所有的谐波。所用器件的工作频率 f_i必须最高。为了说明参数 f-i 的重要性,对两种器件作了比较,它们是:器件输出功率 P_o2N5635 400兆赫时2.5瓦MT5764 1000兆赫时3.0瓦除频率指标外,这两个器件的性能基本相似。利用这两个器件已制成放大器,其负载为     

100GHz高增益InP基MMIC共源-共栅放大器

本文介绍了一种高增益InP MMIC共源-共栅放大器,当偏置在最大带宽时,该器件在75～100GHz下的平均增益为8.0dB;当偏置在最高增益时,80GHz下的增益高于12dB。这是目前报道的W波段(75～100GHz)增益最高的放大器。所用的有源器件是栅长为0.1μm晶格匹配的InGaAs-InAlAs高电子迁移率晶体管(HEMT)。该放大器以共面波导(CPW)作为传输线,芯片总面积为600μm×500μm。     

顶面集电极接触的微波功率晶体管(第一部分)

本合同研究的宗旨在于设计、制造和评价一种全顶面接触的微波功率晶体管。该器件在1～1.5千兆赫的频段具有30瓦的脉冲输出,增益大于7分贝。本合同是制造射频功率晶体管三个组成部分中的第一部分,该器件采用了消除键合引线的匹配网络。TRW 公司目前拥有在2.0千兆赫下具有连续波输出25瓦的微波功率晶体管。该器件在1.5千兆赫下能输出35瓦的连续波功率,增益为8.0～8.5分贝,器件设计的主体是采用全顶面接触的器件结构。本报告涉及这项研究工作的设计、制造程序和进展情况。在第一个季度报告中讨论了全顶面接触的功率品体管的设计进展情况及其研制结果。还讨论了研制全顶面接触结构的工艺技术及新设计。二、顶面集电极接触的晶体管研制     

微波晶体管放大器匹配与有损级间网络的图解设计

本文介绍了无损和有损增益补偿网络的图解设计方法,讨论了运用这种方法设计微波晶体管放大器的优点。此法以使用在史密斯图上设置的一组等|S_(ii)|值圆为基础,它易于通过个人计算机自动进行运算。文中介绍了两个使用实例:个是频带为100～1100兆赫、增益为20分贝的两级放大器,另一个是频带为从直流至16千兆赫、增益为4分贝的超宽带有损匹配放大级。     

Q波段砷化镓场效应晶体管放大器和振荡器

在12～20千兆赫的频率范围内研究了肖特基势垒栅砷化镓场效应晶体管。最大有用功率增益的测量表明,在这个范围内,器件具有比预期更高的增益。用带线技术制成了输出功率为4毫瓦的17千兆赫振荡器和功率增益为16分贝的四级14.9千兆赫放大器。     

简讯

GaAsFET在功率和频率方面达到新的水平 德克萨斯仪器公司认为,在4～30千兆赫范围内,GaAsFET将是主要的微波功率源。在许多x波段系统中将代替耿二极管和崩越二极管。在空军资助下他们研制的GaAsFET在10千兆赫下输出3.2瓦、增益6分贝、效率22％,单个器件在8千兆赫下输出5.1瓦,增益5分贝、效率35％。 该公司将把8千兆赫1瓦的器件MSX803的单价由1000美元降到250美元(1～9只一批)。并予计在年内将能出售8千兆赫2瓦的器件,其价格可能是1瓦器件的2～3倍,大约是500美元到750美元。     

砷化镓功率场效应晶体管的X波段性能

本文介绍 X 波段砷化镓功率场效应晶体管(FET)的测量结果。这些器件是用简单的平面工艺制作的。多个单元并联的器件在9千兆赫下,输出功率大于1瓦,增益大于4分贝。4分贝增益下,最大输出功率在9千兆赫下为1.78瓦,在8千兆赫下为2.5瓦。8千兆赫下,器件功率附加效率为46%。     

2千兆赫20瓦和4千兆赫5瓦单片晶体管

一、目的本计划旨在研究两种分别具有一定技术水平的固体器件。它们是应用在放大器内的具有单片集成匹配网络的双极微波功率晶体管。器件这样装配:将单个管芯直接附着在金属热沉上,从而免去了现有微波功率晶体管封装都要用的BeO隔离。研究的两种器件是2千兆赫20瓦和4千兆赫5瓦,它们都是以连续波模式工作的。将生产足够数量的器件,以证明其基本设计和封装技术能适应于生产需求。二、技术说明 1.引言本合同初期主要致力于以下两方面的工作:首先设计2千兆赫20瓦器件的有源部     

磷化铟耿效应器件在应用上取得新进展

美国瓦里安公司与海军电子实验中心和陆军电子指挥部订了合同,研制26千兆赫以上的高效率磷化铟功率源和宽带、低噪声放大器。瓦里安公司研制的磷化铟放大器,采用的是同轴-波导混合电路,器件阻抗水平和具有阴极凹槽结构的砷化镓器件相似。这种放大器,在27～32.6千兆赫的频率范围,小信号增益为6±0.6分贝;在34.5～38.5千兆赫范围,小信号增益为9±1分贝。图1表示     

河北半导体研究所科研新成果(一)

JGF348型225～400兆赫晶体管功率模块带宽:225～400兆赫增益:≥31.5分贝输出功率:12.5～15瓦输入驻波系数: 小于2:1工作温度;-55℃～+55℃(环境温度)JGF349型225～400兆赫晶体管功率模块带宽:225～400兆赫增益;5.5分贝(最小),7分贝(典型值)输出功率;40～50瓦,输入驻波系数小于4:1工作温度:-55℃～+55℃(环境温度)     

简讯

在1.5～2千兆赫频率范围内,宽带放大器的设计者提供了一组PH2020NPN平面晶体管。输入匹配的功率晶体管由功率混合做成,在2千兆赫下,它提供最小的连续输出功率为18瓦(典型值为20瓦),功率增益5.5分贝。在2千兆赫下典型的效率是38％,偏压是28伏。从1.5～2千兆赫典型的窄带和宽带特性在图1中示出。 PH2020的特征是一个多网格的鱼骨状的几何图形中有发射极镇流电阻和输入匹配。典型的输入阻抗在2千兆赫时是7+j1欧姆以及在1.8千兆赫时为8+j1欧姆。输出负载阻抗在2千兆赫时典型值是1.8+j3.5欧姆,在1.8千兆赫时是2.5+j2.5欧姆。输入匹配部分由MOS电容组成。电极条上具有低的电流密度。