11和14千兆赫低噪声砷化镓场效应晶体管放大器

采用亚微米栅砷化镓场效应晶体管(NEC V-388)研制成11和14千兆赫低噪声放大器。两级放大器实现的最小噪声系数,在11.2千兆赫时为4.2分贝,14千兆赫时为5.7分贝。该放大器将用作接收机前置级。它由未封装的砷化镓场效应晶体管管芯与制作在兰宝石衬底上的薄膜微带输入和输出电路组成。本文介绍了这类放大器的设计、结构和性能。     

微波砷化镓场效应晶体管放大器在低温下的噪声性能

对贝尔实验室微波砷化镓场效应晶体管放大器在液氮制冷(78°K)下4千兆赫的噪声温度已进行了测量,得到的最佳噪声温度大约是30°K(0.4分贝的噪声系数),而4千兆赫下噪声温度的室温值是152°K(1.8分贝)。     

4～8千兆赫7分贝噪声系数场效应晶体管放大器的设计

场效应晶体管正在迅速地成为低噪声放大器(特别在 C 波段以上)的“首席候选者”。本文介绍4～8千兆赫6分贝增益平衡放大器的设计。     

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。     

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。     

4～5千兆赫低噪声晶体管放大器的初步研制

利用研制中的硅双极晶体管设计制作了4～5千兆赫频段低噪声晶体管混合集成放大器。实验结果表明,利用这种晶体管制作C波段放大器其性能可满足一定的使用要求。初步结果为:4千兆赫频段两级放大器噪声系数4.5分贝左右,增益10分贝(±1分贝),带宽>500兆赫;5千兆赫频段两级放大器噪声系数6分贝左右。增益10分贝±1分贝),带宽>400兆赫。实验分别是在氧化铝陶瓷衬底和聚四氟乙烯玻璃纤维敷铜板上采用微带电路制作的。     

微波器件的新进展

用于低噪声放大器和高效率功率放大器以及振荡器的微波器件的研制工作正继续迅速的发展。本文评述了几种类型的微波器件在器件设计及性能方面的新进展。其中包括低噪声场效应晶体管、功率场效应晶体管、磷化锢电子转移振荡器和砷化镓崩越二极管。小功率放大器件在8千兆赫下的噪声系数小于2分贝,功率器件在8～18千兆赫频段内有大于20%的转换效率。比较了微波器件在15千兆赫下的连续波功率极限。     

倍频程带宽的微带晶体管放大器

微波晶体管是六十年代中期发展起来的新型微波半导体器件之一。它包括双极晶体管和场效应晶体管两种类型。微波双极晶体管主要用在5千兆赫以下的频段,而砷化镓场效应晶体管的工作频率已经超过18千兆赫。微波晶体管放大器与其它微波放大器(行波管放大器、参量放大器和隧道二极管放大器)相比较,具有频带宽、相位特性的线性度好、噪声系数小、动态范围大、工作稳定性好、便于级联获得高增益、电路简单、体积小、重量轻等优点。因此,它完全取代了行波管放大器、隧道二极管放大器在接收机前端中的地位,在某些情况下还能取代参量放大器。现时,微波晶体管     

X 波段砷化镓场效应晶体管

做出了10千兆赫微波频率下低噪声放大砷化镓场效应晶体管,使固体放大器频率范围比使用硅晶体管提高2～3倍。GaAs FET 最高振荡频率达30千兆赫,8千兆赫和16千兆赫下测得的功率增益分别为8分贝和3分贝,见图1。4千兆赫下噪声3分贝,低于迄今为止报导的晶体管噪声水平。此外,场效应晶体管噪声随频率的变化较小,8千兆赫下仅为5分贝,见图2。器件制于半绝缘 GaAs 衬底上的10~(17)厘米~(-3)掺硫外延薄膜上。外延层必须很薄(约0.3     

微波晶体管放大器

本文介绍了新研制的微波晶体管放大器的设计及性能。LD4085和它的高增益改进型 LD4085A 为2～4千兆赫的低噪声放大器。LD4024A 为一种对过于高的输入信号具有保护电路的 S 波段低噪声放大器。LD4093和 LD4094为1千兆赫频段的功率放大器。     

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     

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)。     

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     

宽带砷化镓场效应晶体管放大器的设计

实现了具有电抗补偿器和分节阻抗变换器的砷化镓场效应晶体管放大器,并对其特性作了测量。砷化镓场效应晶体管的输入和输出阻抗的虚部用电抗补偿器转换成任意电阻,然后再用分节阻抗变换器转换成50欧姆特性阻抗。对于采用 f_(max)-15千兆赫砷化镓场效应晶体管的放大器,在6.5千兆赫时得到2千兆赫1分贝带宽和5分贝的增益,且其值大致与计算值相符。己实现7分贝的噪声系数。     

C波段场效应晶体管放大器

本文叙述的固体微波放大器所用的基本元件是肖特基势垒场效应晶体管,称为金属—半导体场效应晶体管(MESFET),在高达12千兆赫的频率下具有稳定功率增益。本文主要讨论了 G 波段放大器的电路分析、设计参数和测试结果。     

砷化镓场效应晶体管的现状和将来

现在,微波晶体管,硅双极晶体管已开始广泛地用来做4千兆赫下低噪声和功率等各种放大器。由于晶体管放大器和其他结构的放大器相比,具有许多优良的性质,可望研制在更高频率下具有低噪声,高增益、高输出功率等特性的晶体管。然而,硅双极晶体管的特性目前已大致接近其极限,作为其代替者,GaAs肖特基势垒场效应晶体管(GaAsSBEET或GaAsMESFET)近年来引起人们极大的注意。自Mead(1966)提出了GaAsFET,Hooper(1967)等人确定了其作为微波晶体管的可能性,到Drangeid(1970)等人试制了最高振荡频率为30千兆赫的器件,这段时间为该器件作为微波晶体管的试制期。到1972年,Liecht等人成功地制     

C波段低噪声场效应晶体管放大器

本文介绍C波段低噪声场效应晶体管放大器的初步研制结果。采用国产CX-50型砷化镓场效应晶体管。通过对晶体管S参数和噪声参数的测试进行电路设计。制成两级级联放大器作为接收机低噪声前端,实现了5公分频段的指标是:(包括前置限幅器、隔离器和后置接收机噪声在内的)系统噪声系数4.0分贝,放大器增益14分贝。文中并简介放大器承受射频脉冲功率的实验情况,以及与雷达使用有关的若干指标的初步测试结果。     

微波低噪声放大器

关于微波低噪声放大器,本文以使晶体管放大器的低噪声化的设计方法为中心,介绍各种低功率放大器及功率放大器的现状。微波低噪声放大器的现状图1就目前的各种微波放大器表示了它们的噪声系数及频率特性。双极晶体管放大器、隧道二极管放大器和参量放大器等是过去人们已热知的低电平工作的低噪声放大器,近几年来晶体管的性能惊人地提高,已出现了在4千兆赫下噪声系数3分贝左     

低噪声S波段集成放大器

为了低噪声的应用,研制了一种具有亚微米发射极宽度的微波双极晶体管的新型结构。叙述了这种晶体管的噪声和增益性能,并与以前的低噪声晶体管进行了比较。这种晶体管用于单级和三级的集成S波段放大器时,其最小噪声系数分别为1.9分贝和3.0分贝。介绍了这些放大器的设计和性能。三级放大器是为工作于3.1～3.5千兆赫的S     

集成宽频带低噪声晶体管放大器

本文围绕晶体管宽频带放大器的设计,简单介绍了晶体管的性能。讨论了晶体管宽带放大器的两种设计方法。通过管芯载体以及π型高通匹配电路的应用,研制出10～1000兆赫低噪声宽频带集成晶体管放大器、20～2000兆赫集成宽带晶体管放大器和2000～4000兆赫集成宽带放大器。给出了性能指标。