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宽带低噪声放大器单片微波集成电路 被引量：5
1
作者 戴剑 要志宏 +2 位作者 赵瑞华 宋学峰 刘帅 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期259-263,共5页
从行波放大器设计理论出发，研制了一款基于低噪声GaAs赝配高电子迁移率晶体管（PHEMT）工艺设计的2～20GHz单片微波集成电路（MMIC）宽带低噪声放大器。该款放大器由九级电路构成。为了进一步提高放大器的增益，采用了一个共源场效应... 从行波放大器设计理论出发，研制了一款基于低噪声GaAs赝配高电子迁移率晶体管（PHEMT）工艺设计的2～20GHz单片微波集成电路（MMIC）宽带低噪声放大器。该款放大器由九级电路构成。为了进一步提高放大器的增益，采用了一个共源场效应管和一个共栅场效应管级联的拓扑结构，每级放大器采用自偏压技术实现单电源供电。测试结果表明，本款低噪声放大器在外加＋5V工作电压下，能够在2～20GHz频率内实现小信号增益大于16dB，增益平坦度小于士0．5dB，输出P-1dB大于14dBm，噪声系数典型值为2．5dB，输入和输出回波损耗均小于-15dB，工作电流仅为63mA，低噪声放大器芯片面积为3．1mm×1．3mm。 展开更多
关键词 砷化镓赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT) 单片微波集成电路(MMIC) 低噪 声放大器 宽带 行波
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SiGe/Si HBT及其单片微波集成电路的研究
2
作者 魏欢 陈建新 +6 位作者 邹德恕 徐晨 杜金玉 韩金茹 董欣 周静 沈光地 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期31-35,共5页
SiGe／SiHBT作为单片微波集成电路中的有源元件，在截止频率、增益、噪声等方面相对于GaAs器件有很大的优势。本文结合本单位在SiGe材料和器件、电路等方面做过的工作，对实现SiGe单片微波集成电路的一些理论和技术要点作了阐述。
关键词 异质结双极晶体管 单片微波集成电路 锗化硅
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可变增益的功率放大器单片微波集成电路
3
作者 刁睿 赵瑞华 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期264-267,共4页
根据电压控制增益电路理论及放大器设计原理，设计制作了一种基于GaAs工艺的可变增益功率放大器单片微波集成电路（MMIC）。采用电路仿真ADS软件进行了原理图及版图仿真，研究了增益控制电路在放大器中的位置对性能的影响。最终实现了在... 根据电压控制增益电路理论及放大器设计原理，设计制作了一种基于GaAs工艺的可变增益功率放大器单片微波集成电路（MMIC）。采用电路仿真ADS软件进行了原理图及版图仿真，研究了增益控制电路在放大器中的位置对性能的影响。最终实现了在6～9GHz频率范围内，1dB压缩点输出功率大于33dBm，当控制电压在-1～0V之间变化时，放大器的增益在5～40dB之间变化，增益控制范围达到了35dB。将功率放大器与增益控制电路制作在同一个单片集成电路上，面积仅为3．5mm×2．3mm，具有灵活易用、集成度高和成本低的特点，可广泛应用于卫星通信和数字微波通信等领域。 展开更多
关键词 功率放大器 可变增益 单片微波集成电路(MMIC) ADS软件 砷化镓
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Ku波段微波单片集成电路6位数字衰减器设计 被引量：4
4
作者 周守利 张景乐 +2 位作者 吴建敏 周赡成 程元飞 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期30-34,共5页
基于GaAs 0.25μm增强/耗尽型(E/D)赝配高电子迁移率晶体管(pHEMT)工艺,研制了一款Ku波段6位数字衰减器微波单片集成电路(MMIC)。该6位数字衰减器由6个基本衰减位级联组成,可实现最大衰减量为31.5 dB、步进为0.5 dB的衰减量控制。采用... 基于GaAs 0.25μm增强/耗尽型(E/D)赝配高电子迁移率晶体管(pHEMT)工艺,研制了一款Ku波段6位数字衰减器微波单片集成电路(MMIC)。该6位数字衰减器由6个基本衰减位级联组成,可实现最大衰减量为31.5 dB、步进为0.5 dB的衰减量控制。采用简化的T型衰减结构,实现了0.5 dB和1 dB的衰减位。16 dB衰减位采用开关型衰减拓扑,在提高衰减平坦度的同时,有效降低其附加相移。测试结果表明,在12~18 GHz的频率内,数字衰减器衰减64态均方根误差(RMS)小于0.25 dB,附加相移为-0.5°^+9.5°,插入损耗小于4.9 dB,输入输出驻波比均小于1.5∶1。芯片尺寸为3.00 mm×0.75 mm。该芯片电路具有宽频带、高衰减精度、小尺寸的特点,主要用于微波相控阵收发组件、无线通讯等领域。 展开更多
关键词 KU波段 砷化镓 数字衰减器 高衰减精度 微波单片集成电路
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Si基微波单片集成电路的发展 被引量：1
5
作者 杨建军 刘英坤 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期205-208,281,共5页
随着半导体制造技术和材料技术的进步,Si基微波单片集成电路逐渐向高频、高线性、低噪声、低成本方向发展。介绍了近年国内外在Si基微波单片集成电路在制造工艺、电路结构和制作材料上的革新,阐述了三维Si微波单片集成电路技术、隔离槽... 随着半导体制造技术和材料技术的进步,Si基微波单片集成电路逐渐向高频、高线性、低噪声、低成本方向发展。介绍了近年国内外在Si基微波单片集成电路在制造工艺、电路结构和制作材料上的革新,阐述了三维Si微波单片集成电路技术、隔离槽技术、Si高阻衬底技术、SiGe技术等对Si基微波单片集成电路发展的影响,并列举了一些典型的应用。最后展望了Si基微波单片集成电路的发展前景。 展开更多
关键词 硅基微波单片集成电路 三维 隔离槽 硅高阻硅衬底 锗硅
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国产GaAs微波单片集成电路的氢中毒效应 被引量：1
6
作者 丁有源 黄杰 席善斌 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第12期976-981,共6页
对基于GaAs异质结外延材料、0.15μm PHEMT工艺制造的国产低噪声放大器(LNA)和驱动放大器(DA)各3种型号的GaAs微波单片集成电路(MMIC)进行了温度为150℃、H2体积分数为2%、时间为100 h的氢气氛暴露试验。试验结果表明,低噪声放大器和驱... 对基于GaAs异质结外延材料、0.15μm PHEMT工艺制造的国产低噪声放大器(LNA)和驱动放大器(DA)各3种型号的GaAs微波单片集成电路(MMIC)进行了温度为150℃、H2体积分数为2%、时间为100 h的氢气氛暴露试验。试验结果表明,低噪声放大器和驱动放大器对氢气氛较为敏感,试验后线性增益、1 dB压缩点输出功率和驱动电流均发生了不同程度的退化,表现出氢中毒效应。在试验过程中,一种型号的低噪声放大器的驱动电流表现出先小幅度波动后快速下降,最终稳定基本不再变化的趋势。对GaAs MMIC发生氢中毒的作用机理进行了详细地探讨和分析,认为H原子引起载流子浓度的减少和肖特基肖势垒高度的改变是导致参数退化的主要原因。最后,给出了几种降低电路因氢气氛暴露所引起的可靠性风险的方法。 展开更多
关键词 GaAs 微波单片集成电路(MMIC) 低噪声放大器(LNA) 驱动放大器(DA) 氢中毒 可靠性
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高性能GaAs微波单片集成电路负阻压控带通有源滤波器
7
作者 田彤 罗晋生 吴顺君 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期46-50,共5页
在前期对GaAs微波单片集成电路负阻压控带通有源滤波器进行理论及实验研究的基础上 ,针对国内工艺技术的特点 ,提出了提高其性能的电路结构及其设计技术 .该设计采用宽带放大器级联负阻压控带通有源滤波器 ,在输入端设计π型宽带匹配电... 在前期对GaAs微波单片集成电路负阻压控带通有源滤波器进行理论及实验研究的基础上 ,针对国内工艺技术的特点 ,提出了提高其性能的电路结构及其设计技术 .该设计采用宽带放大器级联负阻压控带通有源滤波器 ,在输入端设计π型宽带匹配电路 ,并采用经实验验证和优化设计的平面压控变容管 .模拟结果表明 ,该压控带通滤波器性能优越 ,有 1 0dB以上插入增益 ,通带宽度约 30MHz ,调频范围宽约 4 0 0MHz ,工作于 1 .4 4～ 1 .82GHz. 展开更多
关键词 负阻 压控 有源滤波器 微波单片集成电路 砷化镓
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基于FFT技术微波集成电路及阵列天线快速电磁仿真 被引量：1
8
作者 庄伟 丁大志 +1 位作者 叶珍宝 陈如山 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期105-109,共5页
该文开展了混合位积分方程(MPIE)的空域矩量法(MoM)对单片微波集成电路(MMIC)及阵列天线的全波分析,并采用了共轭梯度快速傅里叶变换(CGFFT)算法减少矩量法的内存需求与计算复杂度。并针对此方法必须采用等间距离散的限制,采用了基于快... 该文开展了混合位积分方程(MPIE)的空域矩量法(MoM)对单片微波集成电路(MMIC)及阵列天线的全波分析,并采用了共轭梯度快速傅里叶变换(CGFFT)算法减少矩量法的内存需求与计算复杂度。并针对此方法必须采用等间距离散的限制,采用了基于快速傅里叶变换(FFT)技术的修正算法,包括稀疏矩阵规则网格方法(SMCG)、自适应积分方法(AIM)和预校准快速傅里叶变换方法(Precorrected-FFT)。此类方法既保留了三角基函数精确建模的能力又具备CGFFT算法高效计算的优点,实现了对复杂结构、电大尺寸的微波集成电路及阵列天线的快速电磁仿真。 展开更多
关键词 单片微波集成电路 阵列天线 快速傅里叶变换
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2～35 GHz单片微波集成功率检测电路 被引量：2
9
作者 赵子润 杨实 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期27-31,共5页
设计了一种2~35 GHz单片集成功率检测电路。采用Ga As增强/耗尽（E/D）赝配高电子迁移率晶体管（PHEMT）工艺,研制出将功率检波器与电压比较器及输出驱动器单片集成的功率检测电路。采用肖特基二极管实现功率检波器;采用直接耦合场效应... 设计了一种2~35 GHz单片集成功率检测电路。采用Ga As增强/耗尽（E/D）赝配高电子迁移率晶体管（PHEMT）工艺,研制出将功率检波器与电压比较器及输出驱动器单片集成的功率检测电路。采用肖特基二极管实现功率检波器;采用直接耦合场效应晶体管逻辑结构（DCFL）实现电压比较器及输出驱动器。实验结果显示,功率检测单片微波集成电路（MMIC）在输入功率大于3 d Bm条件下输出逻辑电平翻转,从而实现功率检测与指示。功率检测电路芯片在5 V下的静态电流为2 m A,输出高电平电压4.9 V,低电平电压0 V,在2~35 GHz工作频带输入驻波比小于1.5,芯片尺寸为0.65 mm×1.1 mm,此款芯片可广泛应用于接收机、发射机及测试测量仪器中。 展开更多
关键词 肖特基二极管 功率检波器 电压比较器 输出驱动器 单片微波集成电路(MMIC)
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Ku波段低相噪推-推式VCO单片集成电路
10
作者 汪江涛 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期433-436,共4页
基于InGaP-GaAs HBT工艺设计了一款Ku波段推-推式压控振荡器(VCO)微波单片集成电路(MMIC)。采用改进的虚地反馈法对基本振荡单元的奇偶模进行了分析,用谐波平衡法对相位噪声和输出功率进行了优化设计。用ADS软件完成了原理图和电磁场仿... 基于InGaP-GaAs HBT工艺设计了一款Ku波段推-推式压控振荡器(VCO)微波单片集成电路(MMIC)。采用改进的虚地反馈法对基本振荡单元的奇偶模进行了分析,用谐波平衡法对相位噪声和输出功率进行了优化设计。用ADS软件完成了原理图和电磁场仿真,用Candence Virtuoso完成了版图设计。此VCO MMIC频率覆盖14.5～15 GHz,在2.2 mm×1.2 mm的面积内集成了变容二极管、谐振电路、负阻产生电路,具有体积小、成本低、相位噪声低等特点。在4.2 V单电源电压下,其静态电流为150 mA,典型输出功率为10 dBm,频偏为100 kHz时的单边带相位噪声为-105 dBc/Hz。 展开更多
关键词 推-推式压控搌荡器 奇偶模 微波单片集成电路 相位噪声 S参数
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毫米波CMOS集成电路的现状与趋势 被引量：2
11
作者 夏立诚 王文骐 祝远渊 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期197-201,共5页
随着深亚微米和纳米CMOS工艺的成熟,设计和实现低成本的毫米波CMOS集成电路已成为可能。简述了毫米波CMOS技术的发展现状,介绍了毫米波CMOS集成电路的关键技术,即晶体管建模和传输线建模,并给出了毫米波CMOS电路的最新进展和发展趋势。
关键词 毫米波 集成电路 无线通信 建模 互补金属氧化物半导体 单片微波集成电路
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1.1dB噪声系数的单片微波集成低噪声放大器 被引量：1
12
作者 郑新年 杨浩 +1 位作者 张海英 戴志伟 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期321-325,共5页
设计与实现了一款两级赝配高电子迁移率晶体管（PHEMT）单片微波集成电路（MMIC）低噪声放大器（LNA）。考虑到实际片上无源电感的性能（低Q值），最优噪声匹配往往不能获得最好的噪声性能，相反因为输入电感的存在会增加芯片的面积。... 设计与实现了一款两级赝配高电子迁移率晶体管（PHEMT）单片微波集成电路（MMIC）低噪声放大器（LNA）。考虑到实际片上无源电感的性能（低Q值），最优噪声匹配往往不能获得最好的噪声性能，相反因为输入电感的存在会增加芯片的面积。设计旨在选择合适的输入晶体管，以免除输入电感的使用，减小芯片的面积。经过优化设计，芯片尺寸为o．8mm×0．8mm。测试结果表明，放大器在3．4～3．6GHz频段内实现了1．1dB的噪声系数以及25．8dB的小信号增益，带内回波损耗最大值为-16．5dB。在回波损耗小于-10dB的范围内，电路带宽拓展到2．8～4．7GHz，此时增益最小值为20dB，噪声最大值为1．3dB。 展开更多
关键词 赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT) 低噪声放大器(LNA) 单片微波集成电路 (MMIC) 噪声优化 回波损耗
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一种正电压控制的单片微波集成单刀双掷开关 被引量：7
13
作者 刘方罡 要志宏 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第7期526-530,共5页
设计了一款GaAs赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT)单片微波集成正电压控制开关。该电路设计采用片上集成隔直电容,对传统负电压控制开关的拓扑结构进行改进。针对PHEMT开关低频(0.1 GHz)下1 dB压缩点输入功率(Pi(1 dB))陡降问题进行分析,... 设计了一款GaAs赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT)单片微波集成正电压控制开关。该电路设计采用片上集成隔直电容,对传统负电压控制开关的拓扑结构进行改进。针对PHEMT开关低频(0.1 GHz)下1 dB压缩点输入功率(Pi(1 dB))陡降问题进行分析,提出了改进栅极输入阻抗的方法,有效提高了PHEMT开关低频下的Pi(1 dB)。采用中国电子科技集团公司第十三研究所0.25μm GaAs PHEMT工艺进行了仿真和流片,芯片的面积为1.0 mm×1.0 mm。测试结果表明,在频率为0.1~4 GHz内,插入损耗小于0.8 dB,隔离度大于42 dB,Pi(1 dB)大于15 dBm。控制电压为0 V/5 V。该款GaAs PHEMT微波单片集成正电压控制开关设计全部达到了预期性能,并实现了改善低频下的Pi(1 dB)的目标。 展开更多
关键词 砷化镓(GaAs) 单片微波集成电路(MMIC) 单刀双掷(SPDT)开关 正电压控制开关 功率压缩
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新型复合沟道Al_(0.3)Ga_(0.7)N/Al_(0.05)Ga_(0.95)N/GaN HEMT低相位噪声微波单片集成压控振荡器(英文) 被引量：3
14
作者 程知群 蔡勇 +3 位作者 刘杰 周玉刚 刘稚美 陈敬 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期241-245,共5页
设计并研制了一种新型复合沟道Al0.3Ga0.7N/Al0.05Ga0.95N/GaN HEMT(CC-HEMT)微波单片集成压控振荡器(VCO),且测试了电路的性能。CC-HEMT的栅长为1μm,栅宽为100μm。叉指金属-半导体-金属(MSM)变容二极管被设计用于调谐VCO频率。为提... 设计并研制了一种新型复合沟道Al0.3Ga0.7N/Al0.05Ga0.95N/GaN HEMT(CC-HEMT)微波单片集成压控振荡器(VCO),且测试了电路的性能。CC-HEMT的栅长为1μm,栅宽为100μm。叉指金属-半导体-金属(MSM)变容二极管被设计用于调谐VCO频率。为提高螺旋电感的Q值,聚酰亚胺介质被插入在电感金属层与外延在蓝宝石上GaN层之间。当CC-HEMT的直流偏置为Vgs=-3V,Vds=6V,变容二极管的调谐电压从5.5V到8.5V时,VCO的频率变化从7.04GHz到7.29GHz,平均输出功率为10dBm,平均功率附加效率为10.4%。当加在变容二极管上电压为6.7V时,测得的相位噪声为-86.25dBc/Hz(在频偏100KHz时)和-108dB/Hz(在频偏1MHz时),这个结果也是整个调谐范围的平均值。据我们所知,这个相位噪声测试结果是文献报道中基于GaN HEMT单片VCO的最好结果。 展开更多
关键词 Al0.3Ga0.7N/Al0.05Ga0.95N/GaN高电子迁移率晶体管 微波单片集成电路 压控振荡器 相位噪声
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微波毫米波单片集成和模块电路国家级重点实验室
15
《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第S2期343-343,共1页
微波毫米波单片集成和模块电路国家级重点实验室依托于中国电子科技集团第55研究所,主任高涛研究员,学术委员会主任委员郑有炓院士。重点实验室位于江苏省南京市,于1999年开始建设,2001年起试运行,2004年起正式运行。
关键词 重点实验室 微波毫米波单片集成电路 模块电路 微波功率器件 国家级 江苏省 研制 宽禁带 数字 原子力显微镜
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微波毫米波单片集成和模块电路国家级重点实验室
16
《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第S1期753-753,共1页
微波毫米波单片集成和模块电路国家级重点实验室依托于中国电子科技集团第55研究所,主任高涛研究员,学术委员会主任委员郑有炓院士。重点实验室位于江苏省南京市,于1999年开始建设。
关键词 重点实验室 微波毫米波单片集成电路 模块电路 国家级 江苏省 中国电子 南京市 学术委员会 微波功率器件 科技集团
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毫米波单片集成低噪声放大器电路
17
作者 王闯 钱蓉 孙晓玮 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期11-14,共4页
基于0．25μm PHEMT（赝配高电子迁移率场效应晶体管）工艺，给出了一款毫米波MMIC（单片集成电路）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了较好的输入驻波比和较低的噪声... 基于0．25μm PHEMT（赝配高电子迁移率场效应晶体管）工艺，给出了一款毫米波MMIC（单片集成电路）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了较好的输入驻波比和较低的噪声；采用直流偏置上加电阻电容网络，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，增益大于15dB，噪声系数小于3．0dB。1dB压缩点输出功率大于15dBm，芯片尺寸为lmm×2mm×0．1mm。这是国内报导的面积最小、性能最好的毫米波低噪声放大器。 展开更多
关键词 PHEMT 毫米波 微波单片集成电路 低噪声放大器
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C波段GaAs低噪声放大器单片电路设计 被引量：1
18
作者 王德宏 刘志军 +2 位作者 刘文杰 高学邦 吴洪江 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期923-926,共4页
主要介绍了C波段低噪声单片放大器的设计方法和电路设计指标。电路设计基于ADS微波设计环境,采用GaAs工艺技术实现。通过电路设计与电路版图电磁验证相结合的方法,准确设计出了电路。本单片采用两级放大,电路工作频率范围为5-6 GHz,噪... 主要介绍了C波段低噪声单片放大器的设计方法和电路设计指标。电路设计基于ADS微波设计环境,采用GaAs工艺技术实现。通过电路设计与电路版图电磁验证相结合的方法,准确设计出了电路。本单片采用两级放大,电路工作频率范围为5-6 GHz,噪声系数小于1.2 dB,增益大于24 dB,输入输出驻波比小于1.5∶1,增益平坦度ΔGp≤±0.1 dB,1 dB压缩点P-1≥12dBm,直流电流小于50 mA。电路最终测试结果与设计结果吻合。 展开更多
关键词 C波段 低噪声放大器 单片微波集成电路
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宽带微波单片正交混频器的设计 被引量：3
19
作者 罗光 徐锐敏 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第S1期287-290,共4页
本文采用WIN 0.15um GaAs PHEMT工艺设计了一款6~10GHz的微波无源单片集成正交混频器。由于在本振端和射频端都采用了螺旋型的Marehand巴伦结构,从而使芯片面积得到了极大的改善,芯片的总面积为1.5mm×1.15mm。在所要求的频率范围之... 本文采用WIN 0.15um GaAs PHEMT工艺设计了一款6~10GHz的微波无源单片集成正交混频器。由于在本振端和射频端都采用了螺旋型的Marehand巴伦结构,从而使芯片面积得到了极大的改善,芯片的总面积为1.5mm×1.15mm。在所要求的频率范围之内,ADS仿真结果表明:变频损耗小于10d B,典型值为7d B;镜频抑制大于25d B,典型值是35d B;LO到RF的隔离度大于40d B,本振到中频的隔离度大于20d B,射频到中频的隔离度大于30d B。 展开更多
关键词 正交混频器 镜频抑制 变频损耗 单片微波集成电路
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24~30 GHz GaN HEMT单片集成单刀双掷开关 被引量：2
20
作者 曾丁元 朱浩慎 +2 位作者 冯文杰 车文荃 薛泉 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期444-449,共6页
本文研究了一种基于100 nm氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺设计的24~30 GHz单片集成单刀双掷(SPDT)开关.该开关采用1/4波长微带线并联HEMT开关器件的结构,通过采用两级并联HEMT实现低插入损耗同时获得更好的隔离度.测试结果显... 本文研究了一种基于100 nm氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺设计的24~30 GHz单片集成单刀双掷(SPDT)开关.该开关采用1/4波长微带线并联HEMT开关器件的结构,通过采用两级并联HEMT实现低插入损耗同时获得更好的隔离度.测试结果显示,在24~30 GHz的5G毫米波频段内以及0/-5 V的控制电压下,该开关的插入损耗低于1.5 dB,隔离度优于28 dB,输入功率1 dB压缩点大于27 dBm.测试结果能够很好地验证仿真结果. 展开更多
关键词 GaN HEMT 单片微波集成电路 单刀双掷开关
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