2～4GHz MMIC低噪声放大器

采用中国电子科技集团公司第十三研究所的GaAs PHEMT低噪声工艺,设计了一款2~4 GHz微波单片集成电路低噪声放大器(MMIC LNA)。该低噪声放大器采用两级级联的电路结构,第一级折中考虑了低噪声放大器的最佳噪声和最大增益,采用源极串联负反馈和输入匹配电路,实现噪声匹配和输入匹配。第二级采用串联、并联负反馈,提高电路的增益平坦度和稳定性。每一级采用自偏电路设计,实现单电源供电。MMIC芯片测试结果为:工作频率为2~4 GHz,噪声系数小于1.0 dB,增益大于27.5 dB,1 dB压缩点输出功率大于18 dBm,输入、输出回波损耗小于-10 dB,芯片面积为2.2 mm×1.2 mm。     

BIM技术在X88被动式幼儿园项目施工中的综合应用

BIM技术和被动式建筑是当前建筑领域的热点课题，本文以北京亦庄经济技术开发区X88被动式幼儿园项目为例，详细介绍了BIM技术在钢结构被动式幼儿园项目施工过程中的综合应用，X88幼儿园项目为北京市第一个兼有钢结构特色被动装配式建筑，对后期类似工程项目具有鲜明的借鉴和指导意义。     

一种单端匹配式PIN单刀单掷功率开关芯片

采用PIN二极管工艺技术,设计、制作了一种微波单端匹配式PIN单刀单掷功率开关芯片,并给出了详细测试曲线.该开关由四级PIN二极管组成,采用单端匹配结构.工作频率8～10 GHz,整个带内插入损耗小于0.7 dB,输出端口驻波比小于1.4:1,输入端口开关态驻波比均小于1.4:1,在9 GHz点频下测得1 dB压缩点输入功率大于31 dBm,芯片内部集成偏置电路,采用+5 V/-5 V供电,在+5 V工作条件下,电流20 mA.该芯片面积为2.0 mm×1.4 mm.     

基于三维异构集成技术的X波段4通道收发模组

基于硅基微电子机械系统(MEMS)三维异构集成工艺,设计了一款适用于相控阵天线系统的三维堆叠4通道T/R模组。模组由3层功能芯片堆叠而成,3层功能芯片之间采用贯穿硅通孔(TSV)和球栅阵列实现电气互连;模组集成了6位数控移相、6位数控衰减、串转并、负压偏置和电源调制等功能,最终尺寸为12 mm×12 mm×3.8 mm。测试结果表明,在X波段内,模组的饱和发射输出功率为30 dBm,单通道发射增益可达27 dB,接收通道增益为23 dB,噪声系数小于1.65 dB。该模组性能优异,集成度高,适合批量生产。     

甲酸真空烧结工艺对封装腔体内部氢气含量的影响研究

真空烧结工艺对原材料的浸润性要求很高,当原材料浸润性较差时会出现烧结空洞率高等问题。甲酸真空烧结工艺可降低对原材料的浸润性要求,提高真空烧结的成品率。但甲酸在反应过程中可能会生产氢离子从而导致对氢敏感的芯片失效。通过对常用几种材料的管壳经过不同工艺方法烧结后内部氢气含量的对比,研究甲酸真空烧结工艺对封装腔体内部氢气含量的影响。结果表明,甲酸真空烧结工艺不会引起封装腔体内部氢气含量升高,该工艺可应用于对氢敏感的微波封装器件,不会对器件的长期可靠性产生影响。     

4～20GHz超宽带低噪声放大器单片电路

采用分布式放大器设计原理,基于GaAs PHEMT低噪声工艺技术,研制了一款超宽带低噪声放大器单片电路。该款放大器选用分布式拓扑结构,由五级电路构成,为了进一步提高分布式放大器的增益,在每一级又采用了两个场效应晶体管(FET)串联结构。放大器采用了自偏压单电源供电,因为每级有两个FET串联,自偏压电路更为复杂,通过多个电阻分压的方式确定了每个FET的工作点。测试结果表明,该放大器在频率4～20 GHz内,增益大于14 dB,噪声系数小于3.0 dB,增益平坦度小于±1.0 dB,输入驻波比小于1.5∶1,输出驻波比小于1.8∶1,1 dB压缩点输出功率大于10 dBm。放大器的工作电压为8 V,电流约为50 mA,芯片面积为2.0 mm×2.0 mm。     

Ka波段40W功率放大器MMIC的设计和实现

采用0.15μm栅长GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺，研制了一款Ka波段大功率、高效率功率放大器单片微波集成电路(MMIC)。电路采用三级放大结构，在输入、输出端采用Lange耦合器进行功率分配和合成，输入匹配网络加入RC稳定结构以提升电路稳定性，末级器件采用改进型电抗式Bus-bar总线合成匹配网络，在保证各路平衡性的同时，调整器件电压和电流波形，提高电路的输出功率和功率附加效率。测试结果表明，在34～36 GHz频带内，放大器MMIC的饱和输出功率达到40 W,功率增益达到18 dB,功率附加效率达到30%。该功率放大器可有效改善毫米波发射系统的信号传输距离和作用精度。     

基于GaAs IPD的X波段200W GaN宽带功率放大器

基于GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)研制了一款X波段宽带内匹配大功率放大器。输入匹配电路采用高集成的GaAs集成无源元件(IPD)技术，在有限空间内实现宽带匹配。输出匹配电路采用L-C-L匹配网络及三节阻抗变换线，实现四胞匹配合成。该放大器封装在采用铜-钼铜-铜热沉的金属陶瓷管壳内，尺寸仅为24 mm×17.4 mm×5 mm。测试结果显示，在36 V漏极电压下，8.5～10.5 GHz频带内饱和输出功率大于200 W,功率附加效率≥38%,功率增益平坦度小于0.8 dB。该功率放大器具有广阔的工程应用前景。     

低光能触发的砷化镓光导开关导通机理

该文建立了砷化镓（GaAs）光导开关（PCSS）的一维器件仿真模型，研究了低光能触发条件下电流通道内关键物理参数的瞬态变化过程，提出了GaAs PCSS的多雪崩电离畴物理模型，能够自洽地解释低光能触发、超快速导通和电压锁定等开关特征。GaAsPCSS受12 W、905 nm脉冲激光触发后，电流通道内产生多个高场强（200～600 kV/cm）雪崩电离畴，雪崩电离畴随等离子体浓度的提高而发展、湮灭，导致开关延迟3.0 ns后在147 ps内超快速导通。开关导通后，电流通道内仍存在少量雪崩电离畴，使开关导通后电压锁定。雪崩电离畴运动导致GaAs PCSS工作时出现ps级电流振荡现象，分析了振荡信号产生的物理原因。同时，开展了低光能触发条件下GaAs PCSS雪崩导通实验研究。结果表明，当采用50?固态脉冲形成线、4 mm间距异面结构、PCSS工作电压为17.5 kV时，负载输出脉冲峰值功率达MW级，脉冲上升时间约为620ps，最高重频达到20 kHz。