10千兆赫低噪声砷化镓场效应晶体管

本文报导在5厘米波段GaAsFET的基础上,采用氧离子注入代替化学腐蚀台面作隔离,用普通接触式曝光——金属剥离技术制作1微米栅条,采用挖槽法等,可以使GaAsFET性能进入3厘米波段,用ST31生陶瓷管壳封装的器件,在10千兆赫下噪声系数N_F=4.7分贝,同时增益G_(NF)=4.7分贝;或者N_F=5.8分贝,G_(NF)=7.0分贝。文章最后对如何进一步提高器件性能作了讨论。     

8千兆赫频带的低噪声大功率砷化镓场效应晶体管放大器

一、引言目前微波通信设备中已广泛使用低噪声、大功率GaAs FET(砷化镓场效应晶体管)放大器。近年来的发展趋势是使这些放大器体积缩小、重量减轻并实现宽带化。GaAs FET放大器通常用MIC(微波集成电路)构成,而为了实现小型化,人们正在从采用分布参数电路转向采用集总参数电路的MIC。最近,为了进一步小型化与轻量化,GaAs单片微波集成电路(MMIC)的研究也正在加紧进行。然而,要实现MMIC的定型和批量生产,还要解决很多问题,特别是在通信设备中应用时,对于所要求的数量,所要求的特性的多样性,务必多加考虑。本文为了实现通信设备用的GaAs FET放大器小型化、轻量化、宽带化,并降低成本,研制了集总参数元件和分布参数电路组成的混合结构6～8千兆赫低噪声放大器和大功率     

用于4千兆赫无线电设备的低噪声砷化镓场效应晶体管放大器

4千兆赫无线电设备用的低噪声放大器已设计成功,并投入生产。其噪声系数≤2分贝,典型增益值是10分贝,输入和输出回波损耗≥25分贝。当电源或低噪声晶体管任何一个失效时,其插入损耗通常为5～8分贝。该放大器采用了把一个砷化镓场效应晶体管与一个利用环型器的无源可靠旁路网络相连接的方法。这种方法可以使噪声系数和增益平坦度对每一个放大器都是最佳状态,而无须对输入和输出匹配进行折衷考虑。可以断定,这种单级晶体管放大器的设计与平衡放大器的设计相比,在性能和简单化方面都具有显著的优点。     

1.2—1.7千兆赫极低噪声冷砷化镓场效应晶体管放大器

本文叙述一种工作在13K、使用源电感反馈的三级砷化镓场效应晶体管放大器。在1.2-1.7千兆赫频带里,该放大器噪声温度小于10K,输入反射损耗大于15分贝。     

4千兆赫1.5分贝低噪声砷化镓场效应晶体管

砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管期待作为几千兆赫以上具有优良性能的微波放大器件,一些单位都在积极开展研究。然而目前只有少数的硅双极晶体管在6千兆赫以上实现了比较优良的性能,已有几家市售产品,然而考虑到将来砷化镓场效应晶体管大有希望,可能取而代之。另外,使用砷化镓场效应晶体管的各种微波仪器的研究也极其活跃起来,预计不久将来,使用砷化镓场效应晶体管的 X 波段低噪声放大器将实用化,它必将取代过去所用的低噪声行波放大器(TWT)。     

5～6.5千兆赫砷化镓场效应晶体管放大器

本文介绍5～6.5千兆赫带宽的微波低噪声GaAs场效应晶管放大器。采用聚四氟乙烯玻璃纤维板作衬底。三级放大器的增益为20分贝,6千兆赫下测得的噪声系数最好为4.6分贝,带内平坦度在±1分贝以内。本文给出了放大器结构设计和测试结果。     

采用砷化镓场效应晶体管的18千兆赫前置放大器

引言砷化镓金属半导体场效应晶体管(MESFET)比双极晶体管噪声低,增益高,适用于高至20千兆赫左右频率下的低噪声前置放大器。金属半导体场效应晶体管的特性金属半导体场效应晶体管由高阻衬底上的薄导电层构成。N 型导电层包括源和漏两个欧姆接触以及栅的整流接触。图1示出的砷化镓金属半导体场效应晶体管中,1×200微米的栅     

30千兆赫的砷化镓场效应晶体管

美帝费尔查尔德公司最近研制了一种最高振荡频率为30千兆赫的砷化镓场效应晶体管。据说,这种晶体管在8千兆赫下,功率增益是8分贝;16千兆赫下,4分贝;噪声系数在4千兆赫下是3分贝。该公司使用了薄外延层工艺:在半绝缘的砷化镓衬底上淀积一层薄的掺硫外延膜(10~(17)原子/厘米~3),器件就制作在这层薄膜上面。用普通的光刻掩蔽法制做图形,但是不用掺杂法作 N 型材料的低阻接触,而用金—锗合金工艺作源和漏。栅是一种肖特基势垒结构。     

微波放大器用的低噪声砷化镓场效应晶体管

一、引言作为微波低噪声晶体管,砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管吸引着人们的注意,各厂家正在进行研究。目前的研究大体上分为微波低噪声场效应晶体管和大功率场效应晶体管两种。考虑到通信系统中频放     

14～18千兆赫晶体管放大器

据讯,美国IBM研究实验室研制了一种在目前来说频率最高的高频晶体管化放大器和振荡器。为了获得14～18千兆赫下的性能,该实验装置应用了砷化镓肖特基势垒场效应晶体管。这些晶体管IBM公司称之为金属-半导体-场效应晶体管(MESFET),它们在15千兆赫下具有8分贝的增益。用这类晶体管制成的三级放大器在16.9千兆赫下的功率增益为6     

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     

14～18千兆赫的砷化镓放大器和振荡器

最近,美帝国际商业机器公司制成了14～18千兆赫的实验性晶体管放大器和振荡器。由于采用了砷化镓晶体管,使它们的频率特性提高了。在室温下,砷化镓晶体管中的电子饱和漂移速度比在硅中大2倍。据报道,在17千兆赫下,振荡器输出为1毫瓦。在14.9千兆赫、150千兆赫的3分贝带宽下,四级窄带放大器产生最大的功率增益为16分贝。在18千兆赫、380兆赫的带宽以上,三级放大器呈现的最大增益为6分贝。电路中所采用的新型晶体管的外推法测量数据表明,晶体管的最高振荡频率实际上在30千兆赫以上。理论计算表明,只要     

4千兆赫频段微波低噪声集成晶体管放大器

研制了用于卫星通讯接收设备的微波低噪声集成晶体管放大器。在3.7～4.2千兆赫的频带范围内,放大器的增益≥24±0.5分贝,噪声系数<5.5分贝。经过连续两批抽样考核表明,这种放大器可满足一般地面设备的可靠性要求。放大器采用CG40型硅双极晶体管,电路元件混合集成于高纯氧化铝陶瓷基片上。装配方法上采用了微带基片的“面焊接”技术。为了便于使用,在放大器内部加有集成微带隔离器。本文叙述了放大器的设计、制作和性能结果。     

6千兆赫晶体管放大器

利用富士通研制的在低电流下高优值和高 f_T 的晶体管,实现了能工作在6千兆赫的晶体管放大器。设计晶体管放大器时,必须要补偿正向传输增益(因其按6分贝/倍频程下降)和充分抑制低频端增益。因此试验了各种补偿电路,但是作者最后采用了一个电感和利用了并联接到传输线的这个电感的传输损耗以分贝/倍频程下降的范围。然而,这个概念的实现需要使小电感的电感量小于0.5毫微亨。用在基板上制造电路元件的普通方法是难于实现小电感的。因此,作者采用一个导体薄片从传输线嵌入基板而实现了这个小电感。这个电感同时也作为电源线。要计算噪声系数,必须要得到晶体管的噪声参数。然而,在高频下考虑到管壳的寄生元件的影响,就不可能精确确定这些参数。因此首先要得到由寄生元件组成的管壳的等效电路,和把寄生元件与晶体管隔离。用这种方法,仅得到了晶体管管芯的四端参数,作者就能计算晶体管本身的噪声参数了。研制的二级晶体管放大器的特性为:增益等于或大于9分贝,噪声系数等于或小于5.6分贝(高增益型),等于或小于4.5分贝(低噪声型),1分贝增益压缩的输出电平为 10分贝毫瓦。     

16千兆赫砷化镓调谐放大器

据报导,国际商业机器公司用最高振荡频率 f_(max)=20千兆赫的砷化镓肖特基势垒晶体管制得了中心频率为16千兆赫的调谐放大器。其特点是:(1)尺寸小,(2)除晶体管管芯和电源隔流电容器外没有集总元件,(3)散热良好。     

在8千兆赫下输出0.7瓦的砷化镓场效应晶体管

据《Microwaves》杂志报导,1974年在华盛顿召开的电子器件会议上,日本富士通实验室报告了大功率场效应晶体管的研制工作。器件在6伏和45％的效率下,输出功率为0.7瓦,在微带测试电路中,在8千兆赫下,测得最大可用增益为9.3分贝。按每倍频程下降6分贝,由此外推f_(max)为23千兆赫,单向增益为12.7分贝,最大稳定增益为13.7分贝。该器件为梳状源栅金属化结构,由52个肖特基势垒栅并联组成。器件用外延砷化镓     

12千兆赫的砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管电路模型

给出了砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管(MESFET)的一种新的等效电路(包括反馈元件的电阻损耗)。给出了几个1微米栅砷化镓MESFET的电路值。描述了使S_(12)符合于测量数据的一种方法。最后,由本模型直到24千兆赫外推出几个砷化镓MESFET的增益和稳定因子。     

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。     

微波低噪声砷化镓肖特基势垒场效应晶体管

概述在典型的4～8千兆赫倍频程带宽低噪声放大器中,目前主要采用隧道二极管、参量放大器以及行波管。但此三者各有其不足之处。隧道二极管噪声系数可以做得很低,但仅能处理低电平信号,于-20分贝毫瓦处便饱和;参量放大器噪声系数最低,但成本高,而且在倍频带宽应用时产生相当的畸变;行波管应用较广,一般具有低噪声放大器的大部分优点,如噪声低,信号处理能力强等,但遗憾的是行波管体积大,比如典型的     

1.42GHz低噪声场效应晶体管放大器

本文介绍一个在一般环境下使用的三级1.42GHz(千兆赫)低噪声砷化镓场效应晶体管放大器的特性、参数及应用。对于从事该方面研究的工程技术人员有一定参考价值。