VHF 600 W GaN功率模块研制

设计了一种基于GaN HEMT的功率放大模块。该模块采用高增益的GaAs单片、GaN小功率管和GaN大功率管三级级联形式。测试结果表明,模块在约220~270 MHz、工作电压46 V、工作脉宽3 ms、工作比30%的条件下,全带内600 W输出,附加效率大于75%,增益大于52 d B。

60V工作P波段2500W GaN HEMT微波功率管

基于高击穿的GaN HEMT工艺,报道了一款高功率高效率的GaN功率管及其匹配电路的设计与实现。对功率管进行预匹配,并采用同轴巴伦线和推挽电路完成对功率管的输入输出电路匹配设计,通过4胞高效合成及热沉设计,在工作电压60 V、工作脉宽300μs、工作比10%的条件下,实现410~485 MHz全频带2500 W功率输出、附加效率76%以上的高效高功率功率管,器件在驻波比大于5∶1时仍稳定工作。

C波段GaN HEMT内匹配功率放大器

基于通信对功率放大器的宽带和高效率的需求,给出了一款C波段GaN HEMT内匹配功率放大器的设计过程。该器件由2个3 mm栅宽的GaN功率管芯和制作在Al_2O_3陶瓷基片上的输入输出匹配电路组成。通过调节键合丝和电容,实现了功率放大器在4.4~5.0 GHz,5.2~5.9 GHz和6.0~6.6 GHz三个典型工程应用频段的设计,功放在这3个典型工程应用频段内输出功率均大于43 d Bm(20 W),附加效率大于60%,功率增益大于10 d B,充分显示了GaN功率器件宽带、高效率的工作性能。

一种使用集总元件实现的P波段推挽式功率放大器

采用集总元件实现了工作在400~450 MHz的巴伦结构,两输出端口的信号插损小于3.45 d B,相位差在180°±4°内;采用两个1.2 mm栅宽GaN管芯和集总元件实现了工作在400~450 MHz的推挽式功率放大器,在漏极电压28 V条件下,其连续波饱和输出功率大于37 d Bm,漏极效率实现66%~73%。该功率放大器验证了集总元件巴伦在P波段实现推挽式功率放大器的可行性,为进一步将该方法应用于大功率推挽式功率放大器以实现小型化提供了依据。