在5G通信和物聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的牽引下,射頻微波前端電路和模塊的需求急劇增加,微波單片集成電路(MMIC)解決了軍用和民用電子設(shè)備對(duì)微波集成電路與系統(tǒng)提出的高集成度、低功耗、小型化、可靠性高等要求。其中MMIC功率放大器作為射頻微波前端發(fā)射鏈路最重要的部件,其性能的好壞直接決定了信號(hào)發(fā)射的質(zhì)量。本文針對(duì)應(yīng)用于相控雷達(dá)、航海通信和衛(wèi)星通信X波段的MMIC功率放大器,基于0.5μm AlGaAs/In GaAs/GaAs p HEMT工藝設(shè)計(jì)了一款工作于8¹2GHz的寬頻帶三級(jí)功率放大器,對(duì)MMIC設(shè)計(jì)流程和總體設(shè)計(jì)方案、管芯尺寸的選擇、直流偏置技術(shù)、匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性改進(jìn)方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述,最終實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)要求的性能。測(cè)試結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)功放在8¹2GHz頻帶內(nèi),小信號(hào)增益大于21dB,增益平坦度小于2dB,輸入輸出回波損耗小于-10dB,飽和輸出功率大于26dBm,最大功率附加效率大于30%。本文還對(duì)晶體管的溝道溫度進(jìn)行解析求解和數(shù)值分析,根據(jù)廠商提供的工藝庫(kù)信息,使用有限元分析軟件Comsol Multiphysics對(duì)設(shè)計(jì)所用的末級(jí)管芯的幾何...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-5工藝庫(kù)中pHEMT的版圖

SourceRsLsCgsRgsIdsCdsRdsIgs圖2-4pHEMT器件的大信號(hào)等效電路模型ig2-4Thelargesignalequivalentcircuitmodelofa件版圖工藝庫(kù)提供pHEMT器件的兩種版圖，圖2-5中給型p....

圖2-6工藝截面圖

2.3.3pHEMT器件版圖本設(shè)計(jì)使用的工藝庫(kù)提供pHEMT器件的兩種版圖，圖2-5中給出了工藝庫(kù)提供的0.25μmGaAs增強(qiáng)型pHEMT器件和0.50μm耗盡型pHEMT器件，其柵指數(shù)和單指的柵寬需根據(jù)設(shè)計(jì)的輸出功率和增益合理需要自行進(jìn)行選擇，版圖....

圖4-5Vds=7V時(shí)D-pHEMT器件跨導(dǎo)和飽和漏電流隨柵偏壓的變化曲線

Vds=7V時(shí)D-pHEMT器件跨導(dǎo)和飽和漏電流隨柵偏壓的angecurvesoftheGmandIdswiththeVgsforD-pHEMTdev增益壓縮等于各級(jí)增益壓縮之和[30]，增益壓縮是影響功為驅(qū)動(dòng)級(jí)，要保證第二級(jí)的輸出功率能正常驅(qū)動(dòng)末級(jí)輸出功....

圖4-8ADS負(fù)載牽引仿真平臺(tái)Fig4-8ADSsimulationplatformofLoad-Pull

載牽引測(cè)試系統(tǒng)如圖4-7所示：數(shù)據(jù)采集和控制中心控制的輸出負(fù)載阻抗，同時(shí)不斷調(diào)諧輸入阻抗，使每個(gè)測(cè)試點(diǎn)共再由功率計(jì)讀出每個(gè)測(cè)試點(diǎn)下的輸出功率和根據(jù)偏置電路的信號(hào)源數(shù)據(jù)采集和控制中心功率計(jì)輸入調(diào)諧輸出調(diào)諧圖4-7負(fù)載牽引測(cè)試系統(tǒng)Fig4-7Load-Pulltest....

本文編號(hào)：3894735