Ku波段GaAs单片功率放大器

基于GaAs PHEMT在微波领域的卓越性能,设计并实现了两款Ku波段GaAs单片功率放大器。简述了GaAs PHEMT器件的工作原理,并抽取了精准的EEHEMT模型,通过独特的设计方法并结合相应的仿真软件设计了两款Ku波段单片功率放大器。经过精准测试,两款电路呈现的性能如下:在13～14GHz频带内,其中第一款电路的饱和输出功率Po>38dBm(脉宽100μs,占空比10%),功率增益GP>20dB,典型功率附加效率PAE>28%;第二款电路的饱和输出功率Po>40dBm(脉宽100μs,占空比10%),功率增益GP>19dB,典型功率附加效率PAE>28%。结果表明,基于PHEMT的GaAs单片功率放大器在Ku波段可以实现优良的性能。     

Ku波段单片功率放大器设计与制作

介绍了一种Ku波段GaAs功率放大器芯片的研制过程。芯片采用电抗匹配电路结构,三级级联放大,末级采用多胞器件进行功率合成,实现了电路的高增益和所要求的功率输出;另外,还对元器件模型技术、GaAsMM IC测试技术等进行了相应描述。在芯片的研制过程中,利用ADS软件进行仿真及优化,利用电磁场仿真进行版图设计。在4英寸(100 mm)0.25μmGaAs PHEMT工艺线上完成芯片制作,在12.5～15.0 GHz的频率范围内,脉冲饱和输出功率Po大于34.7 dBm(脉宽100μs,占空比10%),功率增益Gp大于19.7 dB,功率附加效率PAE大于30%,功率增益平坦度小于±0.4 dB。该芯片可以应用到许多微波系统中。     

4 W GaAs X/Ku波段单片功率放大器

采用GaAs离子注入工艺，研制了GaAsX／Ku波段单片功率放大器。放大器末级栅宽76mm，频率9—13GHz，增益大于9．5dB，输出功率3W（f＝11GHz时达4W），效率≥22％（11GHz时达30％）。     

Ku波段固态功率放大器

固态功率放大器(SSPA)常应用于微波发射机系统.相对于传统电真空发射机,固态发射机具有寿命长、易获得长脉冲宽度、工作电压低及不需要预热时间等主要优点.固态功率放大器可完成功率放大、对射频信号进行脉冲调制、高电压隔离变换及过压、过热等多种保护功能.     

Ku波段GaAs单片接收机

报道了工作频率分别为10.7-11．6GHz和11．7－12．2GHzGaAs单片接收机的研制结果。接收机并包括四种电路，即低噪声效大器、介质稳频振荡器、混频器和中频放大器。电路均采用GaAs全离子注入平面工艺创作，并封装在金属管壳内测试．10．7－11．6GHz接收机的噪声系数达到3．5dB，增益大于35dB；11．7－12.2GHz接收机的噪声系数可达到4dB，增益大于31dB。     

X波段单片宽带功率放大器

在芯片尺寸为4.3×2.1×0.1mm的GaAs片上设计和制造了工作在X波段的单端宽带功率放大器。该放大器的1dB小信号带宽为2GHz,在频带中心点连续波工作具有9dB增益,大于1.6W的功率输出以及20％的功率附加效率。最近发展起来的,并具有潜在高产能力的Ta_2O_5电容器技术使小芯片尺寸成为可能。     

X波段GaAsMESFET单片功率放大器

本文利用MESFET的小信号S参数,结合大信号下S参数的一些特点,根据由计算机分析得到的S参数随器件模型中一些元件值变化的趋势,适当修正了小信号器件模型,在此基础上,设计与分析了X波段单片单级功率放大器。有源器件总栅宽为360μm,栅长为1μm。放大器在9.53GHz下获得1dB压缩功率为55mW,线性增益为6.0dB。电路芯片面积为1.8×1.8mm~2。     

Ku波段宽带固态功率放大器

近年来,随着科学技术的发展,功率合成技术发展迅猛,多种合成方案被提出来,有微带线合成、波导腔合成、辐射线合成等等,但都有各自的优势和不足.文章介绍了一种Ku波段宽带固态功率合成放大器的工程实现.固放采用多芯片多级合成,根据工程应用的实际要求,每级合成采用了不同的合成方式.文章所研究合成功率放大器的基本单元模块由两个功率...     

高效率Ku波段HBTMMIC功率放大器

<正> 这种MMICPA所用的器件结构是用MOCVD系统生长的,依次为1.5μm厚的重掺杂n-GaAs下集电极、0.7μm厚的掺杂为2×10~(16)cm~(-3)的集电极、5×10~(19)cm~(-3)碳掺杂基极(厚度80nm)、100nm厚的掺杂浓度为5×10~(17)cm~(-3)的Al_(0.35)Ga_(0.65)As发射极和200nm厚的掺杂     

Ku 波段三级功率放大器设计

随着GaAsFET 和MMIC 技术的发展,GaAs 微波功率器件在微波系统中得到了广泛的应用。文中设计了由3个固态功率器件级联的微波功率放大器,通过减宽腔体有效的抑制了因增益过高引起的自激现象,设计了紧凑的MMIC偏置电路以及散热结构。经测试证明,该模块在13.9~14.4GHz 范围内输出功率大于42dBm     

一个Ku波段高功率密度AlGaN/GaN HEMTs单片集成功率放大器

本文报道了一款工作于Ku波段的高功率密度单片集成功率放大器。该放大器采用金属有机化学气相淀积技术在2英寸半绝缘 4H-SiC衬底上生长0.2um AlGaN/GaN HEMTs工艺制作而成。在10%占空比的脉冲偏置Vds=25V,Vgs=-4V条件下,该单片放大器在12-14GHz频率范围内得到最大输出功率38dBm(6.3W),最高PAE 24.2%和线性增益6.4到7.5dB。以这种功率水平而论,该放大器的功率密度超过5W/mm。     

X和Ku波段单片VCO

已经设计和制造了可从11.15调到14.39GHz以及16.0调到18.74GHz的GaAsVCO(电压控制振荡器)电路。1.1mm×1.2mm芯片上包含有两个变容管、一个300μmFET以及旁路电容器、调谐电感器和隔离电阻器。叙述了宽带电路设计技术。对引起带宽不连续的变容管和电路效应进行讨论,表明用单个GaAs芯片有可能实现从11～18GHz连续调谐。     

Ku波段GaAs微波单片集成电路

本文介绍Ku波段GaAs单片集成电路的设计、研制和测量结果。该单片电路的匹配网络采用对FET进行计算机分析和电路模拟相结合的方法进行设计。研制成功了一个两级单片电路,其尺寸为1.9×3.2×0.1mm,在14.5～15.4GHz的频率范围内,输出功率P_0≥100mW,增益G_P≥5dB,带内增益起伏△G_P≤±0.75dB。     

Ku波段GaAs单片集成移相器

本文报道了一种工作在16.0～17.0GHz单片集成180°的移相器.文中通过对无源工作的GaAs MESFET的建模,分析了影响移相器性能的主要参数,以及这些参数的最佳取值.制作在2.45×2.80×0.2mm芯片上的移相器其参数为:插损小于4.03dB,输入电压驻波比小于1.66,输出电压驻波比小于1.71,相移偏差在12.5°以内.     

W波段GaN单片功率放大器研制

报道了W波段GaN三级放大电路的研制结果。采用电子束直写工艺在AlGaN/GaN HEMT外延结构上制备了栅长100nm的"T"型栅结构。器件直流测试最大电流密度为1.3A/mm,最大跨导为430mS/mm;小信号测试外推其fT和fmax分别为90GHz及210GHz。采用该器件设计了三级放大电路,在75~110GHz频段内最大小信号增益为21dB。该单片在90GHz处的最大输出功率可达1.117W,PAE为13%,功率增益为11dB,输出功率密度为2.33 W/mm。     

X波段砷化镓单片驱动功率放大器

介绍了X波段砷化镓单片驱动功率放大器的结构设计、CAD设计、工艺制作及测试结果。该放大器工作频率高、增益高,同时具有一定的输出功率,适用于各种应用环境。X波段砷化镓单片驱动功率放大器工作在8~10 GHz,典型输出功率≥20.5 dBm,功率增益≥19 dB,工作电流≤100 mA。     

X波段双级单片功率放大器

本文利用比较符合实际的MESFET器件物理模型,采用集总元件匹配网络设计了单级和双级的x波段单片功率放大器。单级放大器中心频率为10.0GHz,带宽1.3GHz,线性输出功率126mW时,增益为5.2dB。双级放大器中心频率为9.4GHz,带宽0.8GHz,输出功率P_0≥1 00mW,增益G_p≥7dB,带内增益平坦度⊿G_p≤±0.5dB。较好的样品在9.6GHz下输出功率P_0≥250mW,G_p为9.4dB。     

基于GaAs PHEMT的Ku波段宽带单片中功率放大器

设计并实现了一款Ku波段宽带单片中功率放大器,依据电路原理设计了功率放大器电路,利用ADS软件对设计的电路和版图分别进行了电学参数优化与电磁仿真.放大器采用0.25 μm栅长的GaAs PHEMT作为有源器件,芯片衬底减薄至80μm,采用了NiCr金属膜电阻、重叠式MIM(金属-绝缘体-金属)电容器、空气桥连接和背面通...     

Ku波段O-π单片集成移相器

<正>自1978年第一块单片开关电路问世以来,各种电路结构形式以及各种工作频率的单片移相器不断涌现.由于单片移相器具有控制速度快、功耗低、尺寸小、重量轻及频带宽等优点,逐渐取代了采用PIN管作为控制器件的移相器.     

Ku波段多级功率放大器的研制

研制了Ku波段多级功率放大器。该放大器采用难度大但尺寸小的级间共用匹配电路方式进行级间匹配。达到指标要求。