基于负载牵引的S波段130 W硅LDMOS功率放大器研制

研制了具有高频、高增益特性的硅LDMOS芯片,利用切比雪夫变换电路设计了5Ω及10Ω的2套负载牵引夹具。采用大功率负载牵引测试技术进行了阻抗提取,完成了功率管内匹配及预匹配电路的设计,设计出一款工作频带为2.7~3.1 GHz的LDMOS宽带功率放大器。测试结果表明,放大器在32 V工作电压、100μs脉宽、10%占空比的工作条件下,输出功率大于130 W,增益超过12.5 dB,漏极效率达到46%以上。

S波段200 W硅LDMOS功率管研制

研制了具有高频高增益特性的硅LDMOS芯片,采用0.35μm精细栅实现高频率性能,CoSi2/PolySi栅工艺技术降低电阻,Ti/W金属场板优化漂移区电场分布降低反馈电容,并采用等平面工艺技术提高芯片一致性。采取参数仿真优化内匹配设计,并通过多个LDMOS芯片合成实现大功率输出。最终实现的S波段大功率硅LDMOS器件性能为:在32 V工作电压,3.1~3.5 GHz频带内,300μs脉宽,15%占空比的工作条件下,输出功率大于200 W,增益大于9 dB,效率大于42%。

S波段GaN内匹配功放管

实现了一款应用于S波段雷达系统的GaN HEMT内匹配功放。以小信号S参数和Load-pull结果为基础进行内匹配电路设计和仿真,采用单个24 mm GaN HEMT管芯实现大功率输出。使用微波仿真软件ADS进行输出匹配和小信号仿真和优化,得到良好的仿真结果并给出最终的测试数据。在34 V漏电压、1 ms周期、10%占空比的测试条件下,40 d Bm输入功率时,2.7~3.1 GHz频率范围内,输出功率超过170 W,功率附加效率超过55%。