高增益自偏S波段MMIC低噪声放大器

报道了具有高增益自偏结构的低噪声S波段MMIC宽带低噪声高增益放大器.该放大器是采用国际先进的0.25μm PHEMT工艺技术加工而成.电路设计采用了两级级联负反馈结构,并采用电阻自偏压技术,单电源供电,使用方便,可靠性高,一致性好.MMIC芯片测试指标如下:在1.9～4.2GHz频率范围内,输入输出驻波小于2.0,线性功率增益达30dB,带内增益平坦度为±0.7dB,噪声系数小于2.7dB.芯片尺寸:1mm×2mm×0.1mm.这是国内报道的增益最高,芯片面积最小的S波段放大器.     

高增益自偏S波段MMIC低噪声放大器

报道了具有高增益自偏结构的低噪声S波段MMIC宽带低噪声高增益放大器．该放大器是采用国际先进的0.25μm PHEMT工艺技术加工而成．电路设计采用了两级级联负反馈结构,并采用电阻自偏压技术,单电源供电,使用方便,可靠性高,一致性好．MMIC芯片测试指标如下：在1.9～4.2GHz频率范围内,输入输出驻波小于2.0,线性功率增益达30dB,带内增益平坦度为±0.7dB,噪声系数小于2.7dB．芯片尺寸：1mm×2mm×0.1mm．这是国内报道的增益最高,芯片面积最小的S波段放大器．     

基于InP基HEMTs的W波段高增益低噪声放大MMIC（英文）

基于自主研发的InP基高电子迁移率晶体管工艺设计并制作了一款W波段单级低噪声放大单片毫米波集成电路.共源共栅拓扑结构和共面波导工艺保证了该低噪声放大器紧凑的面积和高的增益,其芯片面积为900μm×975μm,84~100 GHz频率范围内增益大于10 dB,95 GHz处小信号增益达到最大值为15.2dB.根据调查对比,该单级放大电路芯片具有最高的单级增益和相对高的增益面积比.另外,该放大电路芯片在87.5 GHz处噪声系数为4.3 dB,88.8 GHz处饱和输出功率为8.03 dBm.该低噪声放大器芯片的成功研制对于构建一个W波段信号接收前端具有重要的借鉴意义.     

宽带W波段低噪声放大器的设计与制作

基于未来低功耗毫米波接收前端的应用,采用InP HEMT工艺实现了一种W波段宽带低噪声放大器.该放大器采用边缘耦合线用于级间的隔离,扇形短截线用于RF旁路,偏置网络采用薄膜电阻和扇形短截线以保持放大器的稳定性.采用3 mm噪声测试系统对单片进行在片测试.测试结果显示在80～102 GHz,噪声系数小于5 dB,相关增益大于19 dB.五级电路的栅、漏分别连在一起方便使用,芯片面积3.6 mm×1.7 mm,功耗30 mW.     

高增益K波段MMIC低噪声放大器

基于0.25μm PHEMT工艺,给出了两个高增益K波段低噪声放大器.放大器设计中采用了三级级联增加栅宽的电路结构,通过前级源极反馈电感的恰当选取获得较高的增益和较低的噪声;采用直流偏置上加阻容网络,用来消除低频增益和振荡;三级电路通过电阻共用一组正负电源,使用方便,且电路性能较好,输入输出驻波比小于2.0;功率增益达24dB;噪声系数小于3.5dB.两个放大器都有较高的动态范围和较小的面积,放大器1dB压缩点输出功率大于15dBm;芯片尺寸为1mm×2mm×0.1mm.该放大器可以应用在24GHz汽车雷达前端和26.5GHz本地多点通信系统中.     

高增益K波段MMIC低噪声放大器

基于0.25μm PHEMT工艺,给出了两个高增益K波段低噪声放大器.放大器设计中采用了三级级联增加栅宽的电路结构,通过前级源极反馈电感的恰当选取获得较高的增益和较低的噪声;采用直流偏置上加阻容网络,用来消除低频增益和振荡;三级电路通过电阻共用一组正负电源,使用方便,且电路性能较好,输入输出驻波比小于2.0;功率增益达24dB;噪声系数小于3.5dB.两个放大器都有较高的动态范围和较小的面积,放大器1dB压缩点输出功率大于15dBm;芯片尺寸为1mm×2mm×0.1mm.该放大器可以应用在24GHz汽车雷达前端和26.5GHz本地多点通信系统中.     

基于GaAs pHEMT工艺的S波段高增益驱动放大器的设计研究

本文介绍了一种基于砷化镓赝配高电子迁移率晶体管(GaAs pHEMT)工艺的S波段高增益单片微波驱动放大器(Drive Amplifier, DA)。该放大器采用了基于负反馈技术的共源共栅(Cascode)放大器驱动共源放大器的双级放大结构,可以实现良好的功率增益和高线性度特性。本文采用0.5 μm GaAs pHEMT工艺验证了该设计方法的可行性。实测结果显示,在5 V供电时,该DA在2.5-4.2 GHz频带内其小信号增益(S21)为26 dB,输入回波损耗(S11)小于-7.5 dB,输出回波损耗(S22)小于-6.5 dB,输出三阶交调点(OIP3)为30.5 dBm,饱和输出功率(Psat)为26.5 dBm,最大功率附加效率(PAE)为25%。该芯片面积为1.3 mm2。该芯片实测结果可以满足5G无线通讯系统中Sub-6G频段的典型驱动功率放大的指标要求,具有广泛的市场应用前景。     

Ka波段低噪声放大器的设计

利用pHEMT工艺设计了一个Ka波段微波单片低噪声放大器电路。电路采用四级放大的结构形式。利用微带电路实现射频输入、输出和级间匹配。采用多目标优化方法对电路增益、噪声系数、驻波比、稳定系数和输出1dB压缩点等特性进行了研究。设计出一个增益大于20dB,噪声系数小于1．0dB,1dB压缩点的输出功率在10dBm以上,性能优异的LNA。     

X波段波导低噪声放大器的设计

文章基于高电子迁移率晶体管,采用全微带匹配技术,设计并制作了一种用于某预警雷达接收前端的小型化超低噪声波导低噪声放大器。使用Ansoft公司的Serenader8.7软件对低噪声放大器进行理论仿真设计,并采用随机和梯度优化相结合的方法进行优化。实物的实测数据满足预期指标的要求,具有可行性和实用性。     

超低噪声K波段放大器仿真设计

介绍了一种超低噪声K波段放大器的设计方法,以高电子迁移率晶体管为基础,采用3级放大拓扑结构,提出了一种改进型的负反馈网络,较好地改善了电路的增益平坦度。利用Agilent公司的微波电路CAD（计算机辅助设计）软件ADS2006对电路原理图及版图进行了仿真设计,最终实现了在工作频段19．5GHz～21．5GHz内,噪声系数小于1．5dB、增益大于30dB的优异电性能。     

X波段GaN单片电路低噪声放大器

采用0.25μm GaN HEMT制备工艺在AlGaN/GaN异质结材料上研制了高性能X波段GaN单片电路低噪声放大器.GaN低噪声单片电路采取两级微带线结构,10V偏压下芯片在X波段范围内获得了低于2.2 dB的噪声系数,增益达到18 dB以上,耐受功率达到了27 dBm.在耐受功率测试中发现GaN低噪声HEMT器件...     

一款130～140GHz MMIC低噪声放大器

基于90 nm栅长的InP高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺,研制了一款工作于130 ～140 GHz的MMIC低噪声放大器(LNA).该款放大器采用三级级联的双电源拓扑结构,第一级电路在确保较低的输入回波损耗的同时优化了放大器的噪声,后两级则采用最大增益的匹配方式,保证了放大器具有良好的增益平坦度和较小的输出回波损耗.在片测试结果表明,在栅、漏极偏置电压分别为-0.25 V和3V的工作条件下,该放大器在130～ 140 GHz工作频带内噪声系数小于6.5 dB,增益为18 dB±1.5 dB,输入电压驻波比小于2:1,输出电压驻波比小于3:1.芯片面积为1.70 mm×1.10 mm.该低噪声放大器有望应用于D波段的收发系统中.     

Squeezed state generation using cryogenic InP HEMT nonlinearity

This study focuses on generating and manipulating squeezed states with two external oscillators coupled by an InP HEMT operating at cryogenic temperatures. First, the small-signal nonlinear model of the transistor at high frequency at 5 K is analyzed using quantum theory, and the related Lagrangian is theoretically derived. Subsequently, the total quantum Hamiltonian of the system is derived using Legendre transformation. The Hamiltonian of the system includes linear and nonlinear terms by which the effects on the time evolution of the states are studied. The main result shows that the squeezed state can be generated owing to the transistor’s nonlinearity; more importantly, it can be manipulated by some specific terms introduced in the nonlinear Hamiltonian. In fact, the nonlinearity of the transistors induces some effects, such as capacitance, inductance, and second-order transconductance, by which the properties of the external oscillators are changed. These changes may lead to squeezing or manipulating the parameters related to squeezing in the oscillators. In addition, it is theoretically derived that the circuit can generate two-mode squeezing. Finally, second-order correlation (photon counting statistics) is studied, and the results demonstrate that the designed circuit exhibits antibunching, where the quadrature operator shows squeezing behavior.     

A full W-band low noise amplifier module for millimeter-wave applications

A full W-band Low Noise Amplifier (LNA) Module is designed and fabricated in this letter. A broadband transition is introduced in this module. The proposed transition is designed, optimized based on the results from numerical simulations. The results show that 1 dB bandwidth of the transition ranges from 61 to 117 GHz. For the purpose of verification, two transitions in back-to-back connection are measured. The results show that transmission loss is only about 0.9-1.7dB. This transition is used to interface integrated circuits to waveguide components. The characteristic of the LNA module is measured after assembly. It exhibits a broad bandwidth of 75 to 110 GHz , has a small signal gain above 21 dB. The noise figure is lower than 5dB throughout the entire W-band (below 3 dB from 89 to 95GHz) at a room temperature. The proposed LNA module exhibits potential for millimeter wave applications due to its high small signal gain, low noise, and low dc power consumption     

Ka波段22dBm氮化镓单片集成放大器

设计了CPW式Ka波段氮化镓单片集成放大器,并基于国内的GaN外延片和工艺完成了芯片的制备。据我们所知,这是国内首次报道的Ka波段氮化镓单片集成放大器。该单级集成放大器使用了一个栅长0.25μm,栅宽275μm的AlGaN/GaN HEMT。在Vds=10V连续波测试条件下,放大器的工作带宽为1.5GHz。其中在26.5GHz的线性增益为6.3dB,最大输出功率22dBm,最大附加效率9.5%。该MMIC所使用的AlGaN/GaN HEMT在Ka波段、Vds=10V条件下的输出功率密度达到1W/mm。     

用于检测1/f电噪声的低噪声放大器设计与仿真

1/f低频电噪声是评估半导体器件质量和寿命的一个重要因素。由于1/f低频电噪声极其微弱,为了检测它,同时最大程度降低放大器的本底噪声,低噪声放大器的设计和实现是至关重要的一个环节。针对1/f低频电噪声信号的特性,在现有低噪声放大器基础上进行优化改进,设计出一款频率极低的低噪声放大器,在0.1 Hz~100 kHz频率下具有高增益和低噪声特性。仿真结果表明,在10Hz处噪声系数达到1.80 d B。     

A Ka-band 22 dBm GaN amplifier MMIC

A Ka-band GaN amplifier MMIC has been designed in CPW technology,and fabricated with a domestic GaN epitaxial wafer and process.This is,to the best of our knowledge,the first demonstration of domestic Kaband GaN amplifier MMICs.The single stage CPW MMIC utilizes an AlGaN/GaN HEMT with a gate-length of 0.25μm and a gate-width of 2×75μm.Under V_ds=10 V,continuous-wave operating conditions,the amplifier has a 1.5 GHz operating bandwidth.It exhibits a linear gain of 6.3 dB,a maximum output power of 22 dBm and a peak PAE of 9.5%at 26.5 GHz.The output power density of the AlGaN/GaN HEMT in the MMIC reaches 1 W/mm at Ka-band under the condition of V_ds=10 V.     

具有HEMT和MMIC的Ku波段低噪声放大器

本文介绍了由HEMT和MMIC组成的一种新颖的Ku波段低噪声放大器,放大器第一级采用了HEMT和反馈技术以同时获得噪声和增益的最佳化,讨论了这种放大器的设计,MMIC采用了二次混合微波集成,放大嚣输入和输出端均为BJ-120波导。在11.7—12.2GHz频率下,放大器噪声系数小于1.9dB,增益大于27±0.25dB,输入和输出驻波比小于1.4。     

C波段低噪声放大器的仿真设计

基于使LNA在5.5G~6.5G Hz频段内具有优良性能的目的,本设计中采用了具有低噪声、较高关联增益、PHEMT技术设计的ATF-35176晶体管,电路采用二级级联放大的结构形式,利用微带电路实现输入输出和级间匹配,通过ADS软件提供的功能模块和优化环境对电路增益、噪声系数、驻波比、稳定系数等特性进行了研究设计,最终...     

1V高线性度2.4GHz CMOS低噪声放大器

讨论了低噪声放大器(LNA)在低电压、低功耗条件下的噪声优化及线性度提高技术.使用Chartered 0.25μm RF CMOS 工艺设计一个低电压折叠式共源共栅LNA.后仿真结果表明在1V电源下,2.36GHz处的噪声系数NF仅有1.32dB,正向增益S21为14.27dB,反射参数S11、S12、S22分别为 -20.65dB、-30.27dB、-24dB,1dB压缩点为-13.0dBm,三阶交调点IIP3为-0.06dBm,消耗的电流为8.19mA.