非线性增益随机变化对暗孤子分布放大传输系统的影响

利用守恒量扰动法，研究了暗孤子分布放大传输系统中非线性增益随机变化对暗孤子脉冲到达检测窗口时间抖动，传输系统误码率的影响。结果表明：非线性增益随机变化对暗孤子速度产生了影响，与放大器噪声联合作用增大了暗孤子脉冲到达时间的抖动，恶化了系统的误码率，限制了系统的传输距离，削弱了非线性增益对暗孤子到达时间的抖动抑制作用。

分布放大传输系统中暗孤子链的传输特性研究

研究了由低掺杂浓度的分布式掺铒光纤级联传输系统中，多个暗孤子组成的暗孤子链的传输特性，结果表明：在分布放大传输中，奇或偶数个暗孤子组成的暗孤子链的传输特性存在较大的差异．其中奇数个暗孤子组成的暗孤子链的传输稳定性较好；而偶数个暗孤子组成的暗孤子链在传输过程中存在明显的由暗孤子相互作用引起的孤子自频率漂移和孤子变形．

基于正交试验法的微波宽带分布放大器优化设计

本文给出了一种基于正交试验法的微波宽带分布放大器优化设计的方法。这种方法不必设置初始值 ,可以在整个设计空间同时对多个目标函数寻优 ,具有较高的收敛速度 ,并且有助于改进一些传统的优化方法对初值依赖的局限性。算例显示了该方法是有效的 ,对于微波宽带分布放大器优化设计具有实用价值。

用于40Gb/s光接收机的0.2μm GaAs PHEMT分布放大器

利用0.2μmGaAsPHEMT工艺实现了40Gb/s光接收机中的前置放大器.该放大器采用有源偏置的七级分布放大器结构,3dB带宽超过40GHz,输入输出反射损耗小于-10dB,跨阻增益为45.6dBΩ,最小等效输入噪声电流密度为22pA/Hz,功耗为300mW,可有效地应用于40Gb/s光接收机中.

大功率脉冲型分布放大器的研制

作为大功率分布放大,截频自激是必须研究的问题。本文介绍板线采用常K滤波器,而栅线采用m导出式滤波器所做成的15kW分布放大器,并给出了主要参数和测试结果。

新型的CMOS分布放大器的设计

利用0.6微米CMOS技术设计了一种新型的CMOS分布放大器。介绍了分布放大器的原理。利用HP-ADS软件仿真和设计了一个四级CMOS分布放大器。设计中使用了一系列片上螺旋电感。测量了分布放大器的S参数。对实验结果进行了分析和讨论。

8～16GHzGaAs单片宽带分布放大器

报道了８～１６ＧＨｚＧａＡｓ单片宽带分布放大器的设计与制作。单级ＭＭＩＣ电路采用三个栅宽为２８０μｍ的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ作为有源器件，芯片尺寸为１．１ｍｍ×１．６ｍｍ。在８～１６ＧＨｚ频率范围，用管壳封装的两级级联放大器增益Ｇ＿ａ，为１１．３±１ｄＢ，噪声系数Ｆ＿ｎ＜６ｄＢ，输出功率Ｐ＿（１ｄＢ）＞１６ｄＢｍ。

2-18.5GHz高性能分布放大器的理论和实验

本文介绍一种已设计和制成的2—18.5GHz高性能单片砷化镓金属半导体场效应管分布放大器,对m导式漏路设计作了理论分析,并给出一个闭式增益方程。理论预测值与实验结果以及复杂的计算机辅助设计模型结果作了比较。在2—18.5GHz频段內,标准偏置情况下测得的典型小信号增益为8.0±o.25dB。典型的输入反射损耗大于12dB,而输出反射损耗大于15dB。在频带大部分的饱和输出功率23dBm,且噪声系数小于7.5dB。

2~18GHz超宽带GaN分布式功率放大器MMIC

介绍了一款基于0.25μm GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的2~18 GHz超宽带功率放大器单片微波集成电路(MMIC)。采用两级非均匀分布式拓扑结构,通过调整各级管芯输出阻抗和微带线阻抗实现超宽带的功率匹配。在管芯前端增加电阻、电容并联结构,提升各级电路稳定性并提高截止频率。为改善整体电路布局,在前级和末级放大器之间加入50Ω微带线,既可便于单侧加电,又使芯片尺寸更加合理。测试结果表明,功率放大器MMIC在2~18 GHz频带内,连续波饱和输出功率达到10 W,功率增益大于15 dB,功率附加效率大于20%。GaN非均匀分布式功率放大器MMIC在超宽带、高功率等方面具有广阔的应用前景。

20GHz宽带GaAs PHEMT分布式前置放大器

采用0.5μm GaAs PHEMT工艺研制了一种光接收机分布式前置放大器.该放大器-3dB带宽接近20GHz,跨阻增益约46dBΩ;在50MHz^16GHz范围内,输入、输出电压驻波比(VSWR)均小于2;带内噪声系数在3.03~6.5dB之间,平均等效输入噪声电流密度约为14.6pA/Hz;在输入10Gb/s非归零(NRZ)伪随机二进制序列(PRBS)信号下,放大器输出眼图清晰,具有12ps的定时抖动和166mV峰峰电压.

超高速分布放大光孤子传输系统分析

利用微扰理论方法推导了飞秒光孤子脉冲在具有一定带宽限制的分布放大光纤传输系统中传输时，脉冲宽度和频移的变化方程，此方程有稳态解，并得到稳定传输时。

一种2～19GHz分布式功率放大器

对T型匹配网络构成的人工传输线的阻抗匹配特性进行了讨论,在此基础上,采用0.18μm CMOS工艺,设计了一种宽带分布式功率放大器。设计中,通过减小栅极人工传输线的吸收负载,在放大器输入端获得了良好的阻抗匹配;通过在放大器输出端增加1个L型阻抗匹配网络,实现了输出端阻抗匹配,同时有效提升了分布式放大器的增益和输出功率。仿真结果显示,该放大器3dB带宽达到17GHz,2-18GHz频率范围内,增益为10.5dB,带内增益平坦度为±0.5dB,输出功率为4.9-9.85dBm,PAE效率为5%-15.6%,表现出良好的综合性能。

一种基于0.18 μm CMOS工艺的分布式放大器设计

针对传输线理论在分布式放大器设计的应用中存在的问题进行了讨论,并基于阻抗匹配的思想,采用0.18μm CMOS工艺设计了一种均匀式宽带分布式放大器。设计中采用了峰化电感以提高放大器的增益,并通过优化人工传输线的吸收负载和片上匹配电感提升了分布式放大器的增益、带宽和输出功率。仿真实验结果显示该放大器在2-14 GHz频率范围内增益为11.5 dB,带内增益平坦度为±0.5 dB,输入回波损耗小于-11.7 dB,输出回波损耗小于-8.8 dB,3 dB带宽内输出功率为4-10.5 dBm,PAE效率为4.1%-18.3%,表现出了良好的综合性能。

2.5～14.5GHz分布式功率放大器设计

对分布式放大器的工作原理和人工传输线的阻抗特性进行了分析,在此基础上采用0.18μm CMOS工艺设计并实现了一种具有三级增益单元的分布式功率放大器.放大器中的增益单元采用了具有峰化电感的共源共栅放大器结构,并通过增大人工传输线的终端负载和优化片上电感的取值使放大器输入和输出端口具有良好的阻抗匹配,同时有效地提升了分布式功率放大器的增益和输出功率.芯片测试结果表明,该放大器3dB带宽达到12GHz(2.5~14.5GHz),3~14GHz频率范围内增益为9.8dB,带内增益平坦度为±1dB,输出功率为4.3~10.3dBm,功率附加效率为1.7%~6.9%.

单片分布式放大器的研制

采用0.15μm GaAs pHEMT工艺,研制了单级和两级两种结构的微波毫米波单片分布式放大器。在设计中采用电阻-电容结构代替传统分布式放大器中的终端电阻以降低直流功耗,在输入端加入短路线增强静电保护。根据应用需求设计了相应的放大器电路结构,实现了两种分布式放大器,比较了这两种结构在增益与功率容限方面的特点。第1种分布式放大器采用单级四管结构,在10~40GHz频段内,增益为（9.4±1.1）dB,1dB压缩点最大输出功率为21.5dBm;第2种分布式放大器采用两级双管级联结构,在15~40GHz频段内,增益为（12.2±1.4）dB,1dB压缩点最大输出功率为17dBm。

2.9～10.6GHz CMOS两级分布式放大器

研究应用于超宽带无线通信系统中的宽带分布式放大器设计方法.采用电感替代传输线对晶体管寄生电容进行补偿的方法实现带宽拓展.分布式放大器既能扩大其带宽,又能保持较低的噪声系数.该设计采用TSMC公司的RF 0.18μm CMOS工艺,电源电压为1.8V,功耗为104mW.仿真结果表明提出的分布式放大器在2.9～10.6GHz的频带内S21保持(18.7±0.9)dB的平坦增益,噪声系数最小值NF=1.80dB.

分布式功率放大器研究进展

单片微波功率放大器在无线通信以及微波测试设备等众多领域中有着广泛的应用,而分布式功率放大器是实现宽带功率放大器的有效方法。文中介绍了分布式放大器的基本工作原理,在此基础上对国内外分布式功率放大器的研究现状进行了综述,指出了目前分布式功率放大器的几种主要研究方向和改进技术,并对现有的设计理论和方法进行了讨论与分析,最后给出了结论。

0.02～2 GHz GaN分布式功率放大器的原理及设计

作为一种宽带放大器的结构,分布式放大器结构能够实现高达多个倍频程的带宽,这种结构是由电感元件和晶体管的等效电容构成的栅极和漏极两条人工传输线组成的。随着第三代宽禁带半导体GaN的发展,将GaN技术应用在分布式放大器的设计中,能够得到较高的输出功率,实现宽带功率放大器的设计。介绍了一种采用4个GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)设计分布式功率放大器的原理和方法,实现了0.02～2GHz的带宽。仿真结果表明,带宽内小信号增益大于10dB,增益平坦度优于±0.5dB,饱和输出功率大于41dBm,PAE大于15%。