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     

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。     

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。     

在Ka波段上全波段参差增益耿效应放大

使用参差增益放大方法已经证明了在 Ka 波段上全波段低噪声瞬时放大的可能性。利用对这两级放大器总增益变化的简化分析计算了满足最大允许波纹所需的最小隔离电平。用这个方法,已经得到26.6～39.4千兆赫、10±2.2分贝增益。     

毫米波砷化镓雪崩振荡器

引言发展了一种应用于毫米波的直接在镀铜散热块上制造的小面积 GaAs 雪崩二极管的制作方法。按照这种方法已经得到了在 Ka 波段(26.5～40千兆赫)连续工作的外延生长的 p-n结二极管及在 V 波段(50～75千兆赫)连续工作的 Gr-GaAs 肖特基势垒二极管。在 Ka 波段至今最好的性能是在31千兆赫下输出190毫瓦,效率10%。V 波段的初步连续试验,在53.75千兆赫下,已得到86毫瓦的功率,效率3%。二极管的制造     

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。     

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。     

Ka波段宽带四倍频器的研制

介绍了一种Ka波段宽带四倍频器的研制方法。为了实现宽带、低插入损耗的要求，该倍频组件采用二倍频器—放大器—二倍频器的结构，即在两级倍频器之间插入一级宽带驱动放大器，而Ku波段和Ka波段的二倍频器分别采用了结构新颖的平面耦合微带线巴伦倍频器和平面毫米波倍频器。     

工作在K波段的GaAsFET

据报导用最新的GaAsFET可和新的InP耿效应器相竞争。 根据Varian研究小组报导,至少在18.5～26千兆赫下性能非常好。由M·N等人设计的单级放大器证明,18.5～20.5千兆赫频段的增益为9±1分贝,23～26千兆赫频段的增益达8±1分贝。调准最小的中波段噪声系数,末尾的放大器显示了在24千兆赫下噪声系数5.6分贝,并有振荡增益5.0分贝。     

毫米波倍频衰减组件研究

介绍了由Ku波段信号经过倍频到较高的毫米波Ka波段信号。在毫米波设计了大动态的衰减,输出信号采用数控衰减精确控制大动态变化,通过两级间波导隔离器解决良好的级联匹配。最终实现了超大的衰减动态范围,在Ka波段可保证90 dB的大幅衰减,且制作出了实体,获得了良好的性能指标,并较好地满足了工程需要。     

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。     

砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管微波放大器的设计和性能

本文叙述了一个X波段的砷化镓肖特基势垒栅场效应晶体管放大器的设计和性能。该放大器在8.0～12.0千兆赫的频率范围上在典型噪声系数为5.5分贝(最大为6.9分贝)时增益达到20±1.3分贝。输入和输出端的电压驻波比不超过2.5:1。1分贝增益压缩的最小输出功率为 13分贝毫瓦。讨论了实际的宽带耦合网络的设计,这些网络在整个X波段内使放大器的噪声系数最小并保持恒定的增益。     

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。     

X和Ku波段GaAs肖特基势垒场效应晶体管

已作出1微米栅的 GaAs 肖特基势垒场效应晶体管(MESFET)。它适于 X 和 Ku 波段应用。整个 X 波段的单向功率增益超过9分贝,10千兆赫下噪声系数仅5分贝。     

X波段GaAsFET

日本电气公司不久前报导了一种用于小信号放大和振荡的X波段GaAsFETNE24406。此种器件在8.5千兆赫下,噪声系数为2.7分贝;6千兆赫下,噪声系数为2分贝,4千兆赫下,1.5分贝。此器件系带状线封装。     

为毫米波中继器设计的80千兆赫IMPATT放大器

日本富士实验室由X波段IMPATT放大器的换算,设计和研制了环行器耦合的80千兆赫IMPATT放大器,在700兆赫1分贝带宽内输出功率为13.4分贝毫瓦。据该公司报导,电路包括片型二极管支持器和用于二极管和负载之间的阻抗匹配的一个可动波导短路器。     

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     

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。     

宽带微波晶体管放大器

研制了六种宽带晶体管放大器.LD4015和 LD4048的频率范围分别为0.5～1千兆赫和1～2千兆赫,典型的小讯号增益分别为27分贝和24分贝。LD4015A 和 LD4048A 是上述型号的高增益改进型,在相同的频率范围内,它们的增益分别为54分贝和48分贝。LD4089和 LD4108的频率范围分别为0.66～1.16千兆赫和3.0～4.5千兆赫,典型的小讯号增益分别为30分贝和11分贝。放大器由制作在陶瓷衬底上的具有片电容和电阻的微带电路及微波晶体管组成。本文叙述了放大器的设计和性能。     

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。