Ku波段GaAs pHEMT單片功率放大器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著各種高科技武器,尤其以相控陣?yán)走_(dá)為代表的微波收/發(fā)組件(T/R)的大量廣泛應(yīng)用,微波單片集成電路(MMIC)在軍事國(guó)防中已逐漸替代傳統(tǒng)的混合集成電路,成重要的支撐力量。在民用和商業(yè)領(lǐng)域,3G技術(shù)的廣泛應(yīng)用的4G技術(shù)的發(fā)展也對(duì)無(wú)線通信終端和通信基站等微波系統(tǒng)中的收/發(fā)組件提出了更高的要求。微波單片集成電路是通過(guò)一系列的半導(dǎo)體工藝方法制造出的應(yīng)用于微波(乃至毫米波)頻段的功能電路,使得微波通信系統(tǒng)可以低成本、大批量、小型化生產(chǎn)。微波單片

2、集成電路的設(shè)計(jì)和制造成為各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈的先進(jìn)技術(shù)。功率放大器作為各種通信系統(tǒng),尤其是微波收/發(fā)組件(T/R)中的核心部件,成為制約系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸,對(duì)微波單片功率放大器的研究和設(shè)計(jì)有著重要的意義。
　　砷化鎵(GaAs)材料制作的微波功率晶體管,具有效率高、噪聲功率低、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可以在連續(xù)波和脈沖狀態(tài)下工作。其中砷化鎵贗晶高電子遷移率晶體管(GaAs pHEMT)采用具有多層外延的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu),形成具有二維電子氣的高電子遷

3、移率器件,更適合高頻大功率應(yīng)用,是GaAs場(chǎng)效應(yīng)晶體管中的主流技術(shù),己經(jīng)形成了一定的系列化商品,并且未來(lái)仍將對(duì)GaAs器件有相當(dāng)大的需求。
　　本文介紹了微波功率放大器基本理論,MMIC材料的物理特性,pHEMT晶體管的物理結(jié)構(gòu)及其工作原理,MMIC電路中的無(wú)源器件及其模型。在此基礎(chǔ)上,使用安捷倫公司的ADS微波電路仿真軟件,采用3級(jí)共源級(jí)放大器級(jí)聯(lián)的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了一款Ku波段2W GaAs單片功率放大器,并在中國(guó)電子科技集