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Q波段高线性高效率GaN功率放大器MMIC 被引量:1
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作者 邬佳晟 蔡道民 +1 位作者 高学邦 陈晓宇 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第7期600-604,616,共6页
针对卫星通信和5G毫米波通信应用,基于深亚微米GaN工艺,开发了一款高功率、高线性和高效率的功率放大器单片微波集成电路(MMIC)。根据器件的最大增益和负载牵引特性确定末级晶体管的总栅宽;根据增益要求采用4级放大器级联,前级、次前级... 针对卫星通信和5G毫米波通信应用,基于深亚微米GaN工艺,开发了一款高功率、高线性和高效率的功率放大器单片微波集成电路(MMIC)。根据器件的最大增益和负载牵引特性确定末级晶体管的总栅宽;根据增益要求采用4级放大器级联,前级、次前级、末前级和末级的栅宽比为1∶2∶4∶8;通过对末级和前三级栅极偏置电压分别加电,实现对各级电路增益分别调节,以提高放大器的线性度;输出匹配网络中包含了二次谐波调谐电路,以降低谐波分量,提高放大器的效率,并结合片外模拟预失真电路实现线性度提升。功率放大器MMIC芯片尺寸为2.6 mm×2.1 mm。测试结果表明,在37~42 GHz,放大器的饱和输出功率大于40 dBm,功率附加效率大于30%,功率增益大于18 dB,三阶交调失真(IMD3)@36 dBm小于-30 dBc。 展开更多
关键词 Q波段 线性度 功率放大器 谐波调谐 预失真 单片微波集成电路(MMIC)
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基于基板塑封工艺的小型化宽带电调衰减器
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作者 贾玉伟 唐中强 +2 位作者 蔡道民 薛梅 李展 《电子与封装》 2023年第10期76-80,共5页
为满足自动增益控制(AGC)电路中对电调衰减器小型化的需求,采用4个P型-本征-N型(PIN)二极管构成的对称式Π型衰减网络,通过电路设计和基板塑封工艺,实现了一种小型化宽带电调衰减器。电调衰减器采用2.7 V电源供电,采用1.0~5.0 V控制电... 为满足自动增益控制(AGC)电路中对电调衰减器小型化的需求,采用4个P型-本征-N型(PIN)二极管构成的对称式Π型衰减网络,通过电路设计和基板塑封工艺,实现了一种小型化宽带电调衰减器。电调衰减器采用2.7 V电源供电,采用1.0~5.0 V控制电压。测试结果表明,在工作频带为30~1000 MHz时,电调衰减器的最小插入损耗的绝对值小于2.9 dB,其最大衰减量的绝对值大于35.0 dB,其回波损耗小于-10 dB。器件封装尺寸为3.8 mm×3.8 mm×1.0 mm,单只器件质量为38 mg。该电调衰减器满足宽频带、低插损的要求,具有小型化、高集成、轻量化的特点。 展开更多
关键词 小型化 宽带 电调衰减 P型-本征-N型(PIN)二极管 Π型衰减网络 基板塑封
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基于GaN HEMT技术的5G高线性单片集成放大器 被引量:1
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作者 张磊 蔡道民 +1 位作者 银军 谭仁超 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2019年第6期1102-1106,共5页
基于0.15μm氮化镓高电子迁移率晶体管技术(GaN HEMT),研制了一款5G毫米波通信用高线性单片集成功率放大器。通过优化材料结构,使器件在较宽的栅压动态范围内具有较为平坦的跨导特性;优化设置电路的静态直流工作点,均衡输出功率和线性... 基于0.15μm氮化镓高电子迁移率晶体管技术(GaN HEMT),研制了一款5G毫米波通信用高线性单片集成功率放大器。通过优化材料结构,使器件在较宽的栅压动态范围内具有较为平坦的跨导特性;优化设置电路的静态直流工作点,均衡输出功率和线性等指标要求;采用栅宽比为1:2:3.2的三级放大结构保证了电路的增益和功率指标。芯片的在片测试结果表明,静态直流工作点为最大饱和电流的30%;在漏极电压20 V、脉冲100μs、占空比10%条件下,在24~28 GHz频率范围内,放大器的小信号增益大于22 dB,饱和输出功率位于40~40.5 dBm范围内,功率附加效率为30%~33%;输出功率回退至34 dBm时,功率附加效率为18%,在26 GHz、双音间隔100 MHz条件下,其三阶交调(IMD3)小于-30 dBc;该单片放大器芯片尺寸小于3.4 mm×3.2 mm。 展开更多
关键词 5G 高电子迁移率晶体管 功率放大器 功率附加效率
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C波段紧凑型25W GaN宽带功率放大器
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作者 刘帅 蔡道民 武继斌 《太赫兹科学与电子信息学报》 北大核心 2019年第2期248-251,257,共5页
基于0.25μm GaN工艺和以SiC为衬底的高电子迁移率晶体管(HEMT)技术,采用电抗匹配、优化电路的静态直流工作点、三级放大结构栅宽比1:3.6:16等措施,保证电路的增益和功率指标,实现了C波段高功率、高增益和高效率的宽带单片微波集成电路(... 基于0.25μm GaN工艺和以SiC为衬底的高电子迁移率晶体管(HEMT)技术,采用电抗匹配、优化电路的静态直流工作点、三级放大结构栅宽比1:3.6:16等措施,保证电路的增益和功率指标,实现了C波段高功率、高增益和高效率的宽带单片微波集成电路(MMIC)放大器。芯片测试结果表明,在4~8 GHz频率范围内,漏极电压28 V,连续波条件下,放大器的小信号增益大于30 dB,大信号增益大于23 dB,饱和输出功率大于44 dBm,功率附加效率为38%~45%。该单片放大器芯片尺寸为3.6 mm×4.0 mm。 展开更多
关键词 GAN高电子迁移率晶体管 高功率放大器 宽带 功率附加效率
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26GHz Doherty MMIC功率放大器的研制 被引量:2
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作者 董毅敏 蔡道民 +3 位作者 高学邦 邬佳晟 汪江涛 谭仁超 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第2期94-98,120,共6页
研制了一款可应用于新一代宽带无线移动通信系统的26 GHz GaN单片微波集成电路(MMIC) Doherty功率放大器(DPA)。Doherty功率放大器的输入匹配网络中采用兰格耦合器进行载波功率放大器和峰值功率放大器功率合成及90°相位补偿,输出... 研制了一款可应用于新一代宽带无线移动通信系统的26 GHz GaN单片微波集成电路(MMIC) Doherty功率放大器(DPA)。Doherty功率放大器的输入匹配网络中采用兰格耦合器进行载波功率放大器和峰值功率放大器功率合成及90°相位补偿,输出网络中采用相位补偿线和阻抗变换电路,提高了放大器的线性度和效率。采用SiC衬底AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺进行了流片,芯片面积为3.0 mm×2.5 mm。芯片装配后测试表明,在频率为24.5~26.0 GHz内,Doherty MMIC功率放大器饱和输出功率为4 W,饱和时漏极效率大于24%,在回退8 dB时的漏极效率大于15%。 展开更多
关键词 氮化镓(GaN) 单片微波集成电路(MMIC) Doherty功率放大器(DPA) 负载调制 高电子迁移率晶体管(HEMT)
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AlGaInAs multi-quantum wells ring laser with optical coupling waveguides 被引量:1
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作者 LI XianJie QI LiFang +5 位作者 GUO WeiLian YU JinLong ZHAO YongLin cai daomin YIN ShunZheng MAO LuHong 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 2009年第20期3716-3719,共4页
Based on InAlGaAs multi-quantum wells epitaxy structure for Fabry-Pero laser diode,a multi-quantum wells semiconductor ring laser is realized using ICP dry etching process and polyimide planarization process.The laser... Based on InAlGaAs multi-quantum wells epitaxy structure for Fabry-Pero laser diode,a multi-quantum wells semiconductor ring laser is realized using ICP dry etching process and polyimide planarization process.The laser is generated in a semiconductor resonator ring and is output by two coupled integrated bus waveguides.The ring diameter is 700 μm and the width of the waveguide is 3 μm.The output optical power-current(P-I) characteristic and the wavelength spectra of the ring laser are measured using a fiber coupled to the cleaved facet of the bus waveguide.The threshold current of the device is 120 mA and the wavelength is 1602 nm at an injected current of 160 mA.In addition,the operation mode for the laser in the resonator ring is roughly discussed based on the P-I characteristic plot. 展开更多
关键词 波导激光器 多量子阱 量子阱半导体激光器 耦合环 光学 输出电流 耦合波导 激光波长
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