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具有自驱动有源缓冲器的GaN基高效准谐振反激式功率变换器 被引量:1
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作者 王忠 曹通 +1 位作者 王福学 边国辉 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第3期263-271,共9页
提出了一种具有自驱动有源缓冲器的GaN基高效准谐振(QR)反激式功率变换器,以解决准谐振反激式功率变换器中开关管关断时电压过高的问题。电路以GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件为主开关管和同步整流器开关管,自驱动有源缓冲器由钳位电... 提出了一种具有自驱动有源缓冲器的GaN基高效准谐振(QR)反激式功率变换器,以解决准谐振反激式功率变换器中开关管关断时电压过高的问题。电路以GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件为主开关管和同步整流器开关管,自驱动有源缓冲器由钳位电容和有源开关管组成。该变换器在主开关管关断期间将开关管的电压浪涌钳位为恒定电压,由于有源开关管驱动信号由变压器的次级侧电流控制,因此不需要单独的控制电路。为验证所提出的变换器和控制电路的有效性,搭建了一个60 W的AC-DC功率变换器,测试结果表明,主开关管的最大电压浪涌约为450 V,具有高达91.6%的能量转换效率。 展开更多
关键词 反激式变换器 电压浪涌 自驱动有源缓冲器 gan电子迁移晶体管(hemt) DC-DC
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AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管解析模型 被引量:4
2
作者 杨燕 王平 +2 位作者 郝跃 张进城 李培咸 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期205-208,共4页
基于电荷控制理论 ,考虑到极化效应和寄生漏源电阻的影响 ,建立了能精确模拟AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管直流I V特性和小信号参数的解析模型 .计算表明 ,自发极化和压电极化的综合作用对器件特性影响尤为显著 ,2V栅压下 ,栅长为 1μm的... 基于电荷控制理论 ,考虑到极化效应和寄生漏源电阻的影响 ,建立了能精确模拟AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管直流I V特性和小信号参数的解析模型 .计算表明 ,自发极化和压电极化的综合作用对器件特性影响尤为显著 ,2V栅压下 ,栅长为 1μm的Al0 .2 Ga0 .8N/GaNHEMT获得的最大漏电流为 1370mA/mm ;降低寄生源漏电阻可以获得更高的饱和电流、跨导和截至频率 .模拟结果同已有的测试结果较为吻合 ,该模型具有物理概念明确且算法简单的优点 ,适于微波器件结构和电路设计 . 展开更多
关键词 ALgan/gan 电子迁移晶体管 解析模型 极化效应 寄生源漏电阻
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GaN HEMT微波功率管直流和射频加速寿命试验 被引量:4
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作者 杨洋 徐波 +4 位作者 贾东铭 蒋浩 姚实 陈堂胜 钱峰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期217-220 252,252,共5页
分别选用南京电子器件研究所研制的1.25mm栅宽GaN HEMT和12mm栅宽GaN功率管,对小栅宽器件进行三温直流加速寿命试验,评估其直流工作可靠性,试验结果表明该器件在125℃沟道温度条件下工作的失效率为1.86×10-9/h;对大栅宽器件进行脉... 分别选用南京电子器件研究所研制的1.25mm栅宽GaN HEMT和12mm栅宽GaN功率管,对小栅宽器件进行三温直流加速寿命试验,评估其直流工作可靠性,试验结果表明该器件在125℃沟道温度条件下工作的失效率为1.86×10-9/h;对大栅宽器件进行脉冲射频加速寿命试验,评估其射频工作可靠性,试验结果表明该器件在125℃沟道温度条件下工作的失效率小于1.02×10-7/h。 展开更多
关键词 氮化镓 电子迁移晶体管 微波功率管 加速寿命试验
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AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管的可靠性 被引量:2
4
作者 冯士维 邓兵 +3 位作者 张亚民 石磊 郭春生 朱慧 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期226-232,共7页
利用正向肖特基结结电压与温度的线性关系,对AlGaN/GaN HEMT器件有源区瞬态温升进行了测量,其热阻为19.6℃/W。比较了不同测温方法和外界环境对器件沟道温升的影响。并研究了栅极施加反向直流阶梯应力对AlGaN/GaN HEMT器件性能的影响,... 利用正向肖特基结结电压与温度的线性关系,对AlGaN/GaN HEMT器件有源区瞬态温升进行了测量,其热阻为19.6℃/W。比较了不同测温方法和外界环境对器件沟道温升的影响。并研究了栅极施加反向直流阶梯应力对AlGaN/GaN HEMT器件性能的影响,结果表明器件在应力作用下电学参数退化,大信号寄生源/漏极电阻RS/RD和栅源正向I-V特性在击穿后能得到恢复。AlGaN势垒层陷阱俘获电子和电子填充栅极表面态是器件参数退化的原因,表面态恢复是器件参数恢复的主要原因。 展开更多
关键词 瞬态温升测量 应力 衰退与恢复特性 可靠性 电子迁移晶体管(hemt)
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一种E类高效GaN HEMT功率放大器设计 被引量:5
5
作者 严继进 蔡斐 《电子科技》 2016年第2期134-136,共3页
功率附加效率是现代无线通信系统中一个重要的指标,较高的效率会大幅提高无线通信系统的运行时间,增强电池的续航能力,提高能源利用率,对移动通讯设备和移动安防设备而言,这几点尤为重要。文中以一款GaN HEMT功率放大器为基础,设计了一... 功率附加效率是现代无线通信系统中一个重要的指标,较高的效率会大幅提高无线通信系统的运行时间,增强电池的续航能力,提高能源利用率,对移动通讯设备和移动安防设备而言,这几点尤为重要。文中以一款GaN HEMT功率放大器为基础,设计了一种简洁有效的E类功率放大器,用负载牵引技术和谐振器提高了器件的功率附加效率,在120~200 MHz近一个倍频程的工作频带内,实测功率附加效率均约达到74%,增益和输出功率分别约为13 dB和40 dBm。 展开更多
关键词 gan电子迁移晶体管 E类功率放大器 负载牵引 功率附加效
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GaN HEMT功率器件及辐射效应研究进展
6
作者 邱一武 王安晨 +1 位作者 殷亚楠 周昕杰 《微纳电子技术》 CAS 2024年第12期16-27,共12页
阐述了氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)在电力电子和卫星通信领域的应用优势,并从材料生长、器件结构和性能提升的角度梳理了近年国内外的发展现状。针对GaN HEMT功率器件在复杂空间环境下面临的辐射损伤问题,重点归纳了γ射线辐射... 阐述了氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)在电力电子和卫星通信领域的应用优势,并从材料生长、器件结构和性能提升的角度梳理了近年国内外的发展现状。针对GaN HEMT功率器件在复杂空间环境下面临的辐射损伤问题,重点归纳了γ射线辐射、中子辐射、质子辐射及重离子辐射引起GaN HEMT功率器件电学性能的退化规律,并总结了GaN HEMT功率器件在这些粒子辐射下产生的总剂量效应、位移损伤效应和单粒子效应等内在损伤机制。最后,指出目前GaN HEMT功率器件辐射效应研究存在的不足,并对GaN HEMT功率器件辐射效应未来的研究方向和抗辐射加固思路进行了展望。 展开更多
关键词 氮化镓 电子迁移晶体管(hemt) 空间辐射效应 损伤机制 抗辐射加固
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基于GaN HEMT工艺的高功率宽带6 bit数字移相器 被引量:1
7
作者 谢媛媛 吴洪江 赵子润 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第11期847-853,共7页
基于GaN HEMT工艺研制了一款8~12.5 GHz宽带6 bit数字移相器。通过采用优化的宽带拓扑和集总元件,以及在片上集成GaN并行驱动器,提高了移相精度,缩小了芯片的尺寸,减少了控制端数量。测试结果表明,在8~12.5 GHz频带内,全部64个移相状态... 基于GaN HEMT工艺研制了一款8~12.5 GHz宽带6 bit数字移相器。通过采用优化的宽带拓扑和集总元件,以及在片上集成GaN并行驱动器,提高了移相精度,缩小了芯片的尺寸,减少了控制端数量。测试结果表明,在8~12.5 GHz频带内,全部64个移相状态下,插入损耗小于11 dB,输入回波损耗小于-14 dB,输出回波损耗小于-16 dB,移相均方根误差小于1.8°,幅度变化均方根误差小于0.5 dB。在8 GHz频率下,1 dB压缩点输入功率高达33 dBm。芯片尺寸为5.05 mm×2.00 mm×0.08 mm。 展开更多
关键词 氮化镓电子迁移晶体管(hemt) 数字移相器 微波单片集成电路(MMIC) 宽带 功率
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高导热GaN功率管外壳
8
作者 程凯 杨建 +3 位作者 胡进 王子良 任春江 陈堂胜 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期F0003-F0003,共1页
南京电子器件研究所最近研制成一种采用金刚行铜复合材料的离导热GaN功率管外壳,用于封装c波段60WGaNHEMT器件。新材料通过了外壳常规工艺的兼容性验证。
关键词 功率管 gan 导热 外壳 南京电子器件研究所 hemt器件 铜复合材料 常规工艺
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一款基于非线性模型设计的高性能GaN功率放大载片
9
作者 景少红 徐祖银 +2 位作者 李飞 成爱强 梁宸玮 《固体电子学研究与进展》 CAS 2024年第4期277-283,共7页
采用南京电子器件研究所研制的0.35μm栅长、60 V高压AlGaN/GaN HEMT工艺,利用可缩放大信号模型仿真设计了一款工作在S波段的高性能功率放大载片。该功率放大载片由单个总栅宽为36.4 mm的GaN管芯采用混合集成内匹配方案设计而成,漏极工... 采用南京电子器件研究所研制的0.35μm栅长、60 V高压AlGaN/GaN HEMT工艺,利用可缩放大信号模型仿真设计了一款工作在S波段的高性能功率放大载片。该功率放大载片由单个总栅宽为36.4 mm的GaN管芯采用混合集成内匹配方案设计而成,漏极工作电压为60 V,工作频带为2.7~3.5 GHz。测试结果表明,在环境温度300 K,脉宽250μs、占空比15%的脉冲测试条件下,功率放大载片在工作频带内最大饱和输出功率为354.8 W,最大功率附加效率为61%,功率增益大于14.7 dB,显示了GaN器件的高工作电压、高功率密度、宽工作频带等特性。 展开更多
关键词 ALgan/gan 电子迁移晶体管 非线性模型 功率放大载片
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S波段大功率、高效率GaN HEMT器件研究 被引量:6
10
作者 刘桢 吴洪江 +3 位作者 斛彦生 吴阿慧 银军 张志国 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第2期78-80,94,共4页
基于国产的SiC衬底GaN外延材料,研制出大栅宽GaN HEMT单胞管芯。通过使用源牵引和负载牵引技术仿真出所设计模型器件的输入输出阻抗,推导出本器件所用管芯的输入输出阻抗。使用多节λ/4阻抗变换线设计了宽带Wilkinson功率分配/合成器,... 基于国产的SiC衬底GaN外延材料,研制出大栅宽GaN HEMT单胞管芯。通过使用源牵引和负载牵引技术仿真出所设计模型器件的输入输出阻抗,推导出本器件所用管芯的输入输出阻抗。使用多节λ/4阻抗变换线设计了宽带Wilkinson功率分配/合成器,对原理图进行仿真,优化匹配网络的S参数,对生成版图进行电磁场仿真,通过LC T型网络提升管芯输入输出阻抗。采用内匹配技术,成功研制出铜-钼-铜结构热沉封装的四胞内匹配GaN HEMT。在频率为2.7~3.5 GHz、脉宽为3 ms、占空比为50%、栅源电压Vgs为-3 V和漏源电压Vds为28 V下测试器件,得到最大输出功率Pout大于100 W(50 dBm),PAE大于47%,功率增益大于13 dB。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 电子迁移晶体管(hemt) 内匹配 功率合成 功率 阻抗
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GaN高电子迁移率晶体管高频噪声特性的研究 被引量:4
11
作者 陈勇波 周建军 +2 位作者 徐跃杭 国云川 徐锐敏 《微波学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期84-88,共5页
基于FUKUI噪声模型,分析了GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件的高频噪声特性,结果表明,由于GaN HEMT具有更高的临界电场和更大的电子饱和速度,与第2代半导体器件(GaAs HEMT等)相比具有更优越的噪声性能。对近10多年来国内外在GaN HEMT低... 基于FUKUI噪声模型,分析了GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件的高频噪声特性,结果表明,由于GaN HEMT具有更高的临界电场和更大的电子饱和速度,与第2代半导体器件(GaAs HEMT等)相比具有更优越的噪声性能。对近10多年来国内外在GaN HEMT低噪声器件及其低噪声功率放大器单片集成电路(MMIC)方面的研究进行了综述,并分析了GaN HEMT在低噪声应用领域目前存在的主要问题及其发展趋势。 展开更多
关键词 氮化镓(gan) 电子迁移晶体管(hemt) 频噪声 低噪声放大器
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0.2~2.0GHz100W超宽带GaN功率放大器 被引量:1
12
作者 张晓帆 银军 +4 位作者 倪涛 余若祺 斛彦生 王辉 高永辉 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第3期252-256,共5页
设计并实现了一款基于0.25μm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的100 W超宽带功率放大器。基于SiC无源工艺设计了集成无源器件(IPD)输入预匹配电路芯片;设计了基于陶瓷基片的T型集成输出预匹配电路;基于建立的传输线变压器(TLT)的精确... 设计并实现了一款基于0.25μm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的100 W超宽带功率放大器。基于SiC无源工艺设计了集成无源器件(IPD)输入预匹配电路芯片;设计了基于陶瓷基片的T型集成输出预匹配电路;基于建立的传输线变压器(TLT)的精确模型,设计了宽带阻抗变换器,在超宽频带内将50Ω的端口阻抗变换至约12.5Ω,再通过多节微带电路与预匹配后的GaN HEMT芯片实现阻抗匹配。最终,以较小的电路尺寸实现了功率放大器的超宽带性能指标。测试结果表明,功率放大器在0.2~2.0 GHz频带内,在漏极电压36 V、输入功率9 W、连续波的工作条件下,输出功率大于103 W,漏极效率大于50%,输入电压驻波比(VSWR)≤2.5。 展开更多
关键词 gan电子迁移功率管(hemt) 功率放大器 集成无源器件(IPD) 超宽带 传输线变压器(TLT)
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Ka波段GaN HEMT高效率功率放大器MMIC 被引量:2
13
作者 杜鹏搏 王瑜 +4 位作者 焦雪龙 刘学利 崔朝探 任志鹏 曲韩宾 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第3期231-236,共6页
研制了一款基于AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的Ka波段功率放大器(PA)单片微波集成电路(MMIC)。MMIC采用三级级联放大结构,在末级采用簇丛型合成网络实现8胞功率合成,电路输入端和级间采用低通电抗式匹配网络,输出端采用带通... 研制了一款基于AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的Ka波段功率放大器(PA)单片微波集成电路(MMIC)。MMIC采用三级级联放大结构,在末级采用簇丛型合成网络实现8胞功率合成,电路输入端和级间采用低通电抗式匹配网络,输出端采用带通电抗式匹配网络,并结合稳定网络实现高效稳定的特性。对所设计的功率放大器MMIC进行了流片验证,芯片面积为4.3 mm×2.9 mm。测试结果表明,在漏极偏置电压为20 V(100μs脉宽、10%占空比),栅极偏置电压为-1.6 V,输入功率为18 dBm的条件下,该款功率放大器MMIC的工作频率为27~33 GHz,饱和输出功率大于10 W,功率增益大于22 dB,功率附加效率高达30%。 展开更多
关键词 功率放大器(PA) 电子迁移晶体管(hemt) 单片微波集成电路(MMIC) 功率合成 奇模抑制
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f_T为102GHz的蓝宝石衬底AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管
14
作者 沈群力 韩婷婷 +3 位作者 敦少博 吕元杰 顾国栋 冯志红 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期419-422,共4页
研究了一款高性能的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管器件(HEMT),器件基于在蓝宝石衬底上外延生长的AlGaN/GaN异质结构HEMT材料,器件栅长为86 nm,源漏间距为0.8μm。电子束光刻实现T型栅和源漏,保证了器件小的栅长和高的对准精度。制备的器... 研究了一款高性能的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管器件(HEMT),器件基于在蓝宝石衬底上外延生长的AlGaN/GaN异质结构HEMT材料,器件栅长为86 nm,源漏间距为0.8μm。电子束光刻实现T型栅和源漏,保证了器件小的栅长和高的对准精度。制备的器件显示了良好的直流特性和射频特性,在栅偏压为0 V时漏电流密度为995 mA/mm,在栅源电压Vgs为-4.5 V时,最大峰值跨导为225 mS/mm;器件的电流增益截止频率fT和最大振荡频率fmax分别为102和147 GHz。高fT值一方面得益于小栅长,另一方面由于小源漏间距减小了源漏沟道电阻。 展开更多
关键词 Algangan 电子迁移晶体管(hemt) T形栅 源漏间距
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一种L波段300W GaN脉冲功率模块
15
作者 董四华 刘英坤 +1 位作者 高永辉 秦龙 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第6期555-560,共6页
随着第三代半导体GaN器件技术的不断发展,GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)在电子系统中逐步得到了广泛应用。研制了一款小型化L波段300 W GaN脉冲功率模块。研发了满足高压脉冲工作条件的GaN HEMT芯片,采用负载牵引技术进行了器件大信号阻... 随着第三代半导体GaN器件技术的不断发展,GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)在电子系统中逐步得到了广泛应用。研制了一款小型化L波段300 W GaN脉冲功率模块。研发了满足高压脉冲工作条件的GaN HEMT芯片,采用负载牵引技术进行了器件大信号阻抗参数提取,并以此为基础设计了小型化匹配网络进行阻抗变换。基于高压驱动芯片和开关器件芯片设计了小型化高压脉冲调制电路。测试结果表明,在工作频率990~1130 MHz、工作电压50 V、脉冲宽度100μs、占空比10%下,功率模块脉冲输出功率大于300 W,功率附加效率大于53%,功率增益大于38 dB。功率模块尺寸为30 mm×30 mm×8 mm。 展开更多
关键词 gan电子迁移晶体管(hemt) 负载牵引技术 压脉冲调制 L波段 功率模块
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基于GaN HEMT的高线性星载Doherty功率放大器设计 被引量:3
16
作者 李悬雷 李丽君 +2 位作者 王晓青 张波权 郑惠文 《微波学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期88-90,共3页
在射频通信链路中,功率放大器决定了发射通道的线性、效率等关键指标。卫星通信由于是电池供电,对功率放大器的工作效率要求比较高。文章基于GaN HEMT晶体管采用对称设计完成了一款高效率的Doherty功率放大器。测试结果表明:该Doherty... 在射频通信链路中,功率放大器决定了发射通道的线性、效率等关键指标。卫星通信由于是电池供电,对功率放大器的工作效率要求比较高。文章基于GaN HEMT晶体管采用对称设计完成了一款高效率的Doherty功率放大器。测试结果表明:该Doherty功放的功率增益大于29 dB;1 dB压缩点功率(P_(1 dB))大于35 dBm;在35 dBm输出时,其功率附加效率(PAE)大于47.5%,三阶交调失真(IMD3)大于35 dBc;在功率回退3 dB时,其PAE大于37%,IMD3大于32 dBc。 展开更多
关键词 DOHERTY功率放大器 氮化镓电子迁移晶体管(gan hemt) 三阶交调失真(IMD3)
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基于GaN HEMT多倍频程高效率功率放大器设计 被引量:1
17
作者 王永贺 文进才 +2 位作者 孙玲玲 王龙 吕佳梅 《微波学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期51-55,共5页
使用GaN HEMT功率器件,设计了一款多倍频程高效率功率放大器。利用负载牵引技术分析输入功率、偏置电压、工作频率对功率器件输出阻抗的影响,从而寻找出满足宽带性能的最优阻抗区域;输入、输出匹配网络采用了切比雪夫多节阻抗变换器的... 使用GaN HEMT功率器件,设计了一款多倍频程高效率功率放大器。利用负载牵引技术分析输入功率、偏置电压、工作频率对功率器件输出阻抗的影响,从而寻找出满足宽带性能的最优阻抗区域;输入、输出匹配网络采用了切比雪夫多节阻抗变换器的综合设计方法,很好地拓展了匹配网络的带宽性能,从而实现了0.8~4.0 GHz(相对带宽133%)多倍频程高效率功率放大器电路。连续波大信号测试结果表明:在0.8~4.0 GHz的频率范围内输出功率为39.5~42.9 d Bm,漏极效率为54.20%~73.73%,增益为9.4~12.0 d B。在中心频率2.4 GHz未利用线性化技术的情况下使用5 MHz WCDMA调制信号测试得到邻近信道泄漏比(ACLR)为-27.2 d Bc。设计的工作频率能够覆盖目前主要的无线通信系统GSM900M、WCDMA、DCS1800 LTE、PCS1900 LTE、3.5GHz WiMAX以及下一代移动通信系统(5G)等。 展开更多
关键词 gan电子迁移晶体管(hemt) 多倍频程 功率放大器 5G
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AlGaN/GaN HEMT器件有效栅长和栅宽提取
18
作者 吴淇暄 张贺秋 +4 位作者 朱江 宁思源 代晓 王子坤 梁红伟 《大连理工大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期105-110,共6页
有效栅长、有效栅宽和沟道电阻等AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)参数对于工艺控制和器件设计非常重要.基于AlGaN/GaN HEMT器件源漏之间的总电阻与栅长及栅宽的倒数之间的线性关系,提出了一种简单方法提取有效栅长和有效栅宽.制作了... 有效栅长、有效栅宽和沟道电阻等AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)参数对于工艺控制和器件设计非常重要.基于AlGaN/GaN HEMT器件源漏之间的总电阻与栅长及栅宽的倒数之间的线性关系,提出了一种简单方法提取有效栅长和有效栅宽.制作了两组AlGaN/GaN HEMT器件,这两组器件的源漏间距为80μm,栅源间距为10μm.其中一组器件固定栅宽为400μm,栅长分别为10、20、30、40、50、60μm;另一组器件固定栅长为40μm,栅宽分别为200、300、400、500、600、800μm.通过研究源漏之间的总电阻随栅长和栅宽变化规律,获得栅长与有效栅长的差值为0.48989μm,栅宽与有效栅宽的差值为-11.12191μm. 展开更多
关键词 ALgan/gan电子迁移晶体管 器件参数 有效栅长 有效栅宽
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基于GaN HEMT的0.8~4 GHz宽带平衡功率放大器 被引量:7
19
作者 来晋明 罗嘉 +3 位作者 由利人 杨瑜 赵伟星 彭安尽 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期44-48,72,共6页
基于Ga N高电子迁移率晶体管(HEMT)技术,研制了在0.8-4 GHz频率下,输出功率大于50 W的宽带平衡式功率放大器。采用3 d B耦合器电桥构建平衡式功率放大器结构;采用多节阻抗匹配技术设计了输入/输出匹配网络,实现了功率放大器的宽带特性... 基于Ga N高电子迁移率晶体管(HEMT)技术,研制了在0.8-4 GHz频率下,输出功率大于50 W的宽带平衡式功率放大器。采用3 d B耦合器电桥构建平衡式功率放大器结构;采用多节阻抗匹配技术设计了输入/输出匹配网络,实现了功率放大器的宽带特性;采用高介电常数Al2O3基材实现了小型化功率放大器单元;采用热膨胀系数与Si C接近的铜-钼-铜载板作为Ga N HEMT管芯共晶载体,防止功率管芯高温工作过程中因为热膨胀而烧毁。测试结果表明,在0.8-4 GHz频带内,功率放大器功率增益大于6.4 d B,增益平坦度为±1.5 d B,饱和输出功率值大于58.2 W,漏极效率为41%-62%。 展开更多
关键词 氮化镓电子迁移晶体管(gan hemt) 宽带功率放大器 平衡功率放大器 宽带匹配 3dB耦合器
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C波段160W连续波GaN HEMT内匹配功率器件研制 被引量:7
20
作者 吴家锋 徐全胜 +1 位作者 赵夕彬 银军 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第1期27-31,共5页
基于GaN功率器件工艺自主研发的大栅宽GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)管芯,采用内匹配技术和宽带功率合成技术相结合的方法,研制出了一款C波段160 W连续波GaN HEMT内匹配功率器件。通过优化管芯的结构,设计出了满足连续波使用要求的大功率... 基于GaN功率器件工艺自主研发的大栅宽GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)管芯,采用内匹配技术和宽带功率合成技术相结合的方法,研制出了一款C波段160 W连续波GaN HEMT内匹配功率器件。通过优化管芯的结构,设计出了满足连续波使用要求的大功率GaN管芯,然后进行了内匹配器件的设计,在设计中首先采用负载牵引法进行了器件参数提取,并以此为基础设计了阻抗变换网络进行阻抗变换和功率合成。研制出了工作频率为4.4~5.0 GHz、工作电压32 V、连续波输出功率大于160 W、功率附加效率大于50%、功率增益大于12 dB的GaN HEMT内匹配功率管,具有广阔的工程应用前景。 展开更多
关键词 氮化镓 电子迁移晶体管(hemt) 内匹配 功率合成 阻抗变换
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