提出了应用0.13μm SiGe BiCMOS工艺设计的全集成X和Ka波段T/R多功能芯片。包括5位数控移相器、低噪声放大器、功率放大器和收发控制开关都被集成在单片上。首次将分布式结构应用在多功能芯片的小信号放大器设计中,而且将堆叠式结构的...提出了应用0.13μm SiGe BiCMOS工艺设计的全集成X和Ka波段T/R多功能芯片。包括5位数控移相器、低噪声放大器、功率放大器和收发控制开关都被集成在单片上。首次将分布式结构应用在多功能芯片的小信号放大器设计中,而且将堆叠式结构的功放集成在收发芯片中,此两款多功能芯片均有着带宽宽、增益高、输出功率大等优点。其中X波段收发芯片接收、发射增益分别达到25 d B、22 d B,发射输出P-1d B达到28 d Bm;Ka波段收发芯片接收、发射增益分别达到17 d B、14 d B,发射输出P-1 d B达到20.5 d Bm。此两款应用硅基工艺设计的多功能芯片指标均达到国际先进水平,为X和Ka波段相控阵系统的小型化和低成本化提供了良好的条件。展开更多
基于GaAs赝高电子迁移率晶体管(PHEMT)工艺,研制了一种5-12 GHz的收发一体多功能芯片(T/R MFC),其具有噪声低、增益高和中等功率等特点。电路由低噪声放大器和多个单刀双掷(SPDT)开关构成。为了获得较低的噪声系数和较大的增益,...基于GaAs赝高电子迁移率晶体管(PHEMT)工艺,研制了一种5-12 GHz的收发一体多功能芯片(T/R MFC),其具有噪声低、增益高和中等功率等特点。电路由低噪声放大器和多个单刀双掷(SPDT)开关构成。为了获得较低的噪声系数和较大的增益,低噪声放大器采用自偏置三级级联拓扑结构;为了获得较高的隔离度和较低的插入损耗,SPDT开关采用串并联结构。测试结果表明,在5-12 GHz频段内,收发一体多功能芯片的小信号增益大于26 d B,噪声系数小于4 d B,输入/输出电压驻波比小于2.0,1 d B压缩点输出功率大于15 d Bm。其中,放大器为单电源5 V供电,静态电流小于120 m A;开关控制电压为-5 V/0 V。芯片尺寸为2.65 mm×2.0 mm。展开更多
针对采用有源相控阵技术的高分辨率合成孔径雷达(SAR)应用要求,设计制作了一款尺寸小、重量轻、厚度薄、可与片式天线阵面相兼容的片式T/R组件,对该片式T/R组件的接收和发射电路、垂直互连性能进行了仿真分析,并对该T/R组件样机进行测...针对采用有源相控阵技术的高分辨率合成孔径雷达(SAR)应用要求,设计制作了一款尺寸小、重量轻、厚度薄、可与片式天线阵面相兼容的片式T/R组件,对该片式T/R组件的接收和发射电路、垂直互连性能进行了仿真分析,并对该T/R组件样机进行测试验证,在X波段获得的测试结果为:接收增益大于24 d B,噪声系数小于3d B,发射功率大于1 W,垂直互连的端口驻波小于1.35,垂直互连的插损小于0.2 d B。尺寸仅为10 mm×10 mm×5mm,可应用于相关工程中。展开更多
报道了一款应用于Ku波段的GaN T/R MMIC。该芯片采用0.15μm GaN HEMT器件工艺制造,集成了T/R组件的接收通道和发射通道,芯片面积7.00mm×3.32mm。研制的MMIC集成了5位数字衰减器、5位数字移相器、前级低噪声放大器、后级低噪声放...报道了一款应用于Ku波段的GaN T/R MMIC。该芯片采用0.15μm GaN HEMT器件工艺制造,集成了T/R组件的接收通道和发射通道,芯片面积7.00mm×3.32mm。研制的MMIC集成了5位数字衰减器、5位数字移相器、前级低噪声放大器、后级低噪声放大器、驱动放大器、功率放大器、公用支路的小信号开关和收发切换的功率开关。在16~17GHz工作频带内测得该芯片接收通道增益大于21dB,噪声系数小于3.5dB;发射通道增益大于20.8dB,饱和功率大于40.8dBm,功率附加效率典型值30%。该芯片上集成的5位数字移相器、5位数字衰减器功能正常,达到设计要求。展开更多
文摘提出了应用0.13μm SiGe BiCMOS工艺设计的全集成X和Ka波段T/R多功能芯片。包括5位数控移相器、低噪声放大器、功率放大器和收发控制开关都被集成在单片上。首次将分布式结构应用在多功能芯片的小信号放大器设计中,而且将堆叠式结构的功放集成在收发芯片中,此两款多功能芯片均有着带宽宽、增益高、输出功率大等优点。其中X波段收发芯片接收、发射增益分别达到25 d B、22 d B,发射输出P-1d B达到28 d Bm;Ka波段收发芯片接收、发射增益分别达到17 d B、14 d B,发射输出P-1 d B达到20.5 d Bm。此两款应用硅基工艺设计的多功能芯片指标均达到国际先进水平,为X和Ka波段相控阵系统的小型化和低成本化提供了良好的条件。
基金Supported by the Fundamental Research Funds for the Central Universities(ZYGX2018J032)the National Natural Science Foundation of China(61571078,61801088,11505043)the National Key R&D Program of China(2017YFE0300200,2017YFE0300201)
文摘基于GaAs赝高电子迁移率晶体管(PHEMT)工艺,研制了一种5-12 GHz的收发一体多功能芯片(T/R MFC),其具有噪声低、增益高和中等功率等特点。电路由低噪声放大器和多个单刀双掷(SPDT)开关构成。为了获得较低的噪声系数和较大的增益,低噪声放大器采用自偏置三级级联拓扑结构;为了获得较高的隔离度和较低的插入损耗,SPDT开关采用串并联结构。测试结果表明,在5-12 GHz频段内,收发一体多功能芯片的小信号增益大于26 d B,噪声系数小于4 d B,输入/输出电压驻波比小于2.0,1 d B压缩点输出功率大于15 d Bm。其中,放大器为单电源5 V供电,静态电流小于120 m A;开关控制电压为-5 V/0 V。芯片尺寸为2.65 mm×2.0 mm。
文摘针对采用有源相控阵技术的高分辨率合成孔径雷达(SAR)应用要求,设计制作了一款尺寸小、重量轻、厚度薄、可与片式天线阵面相兼容的片式T/R组件,对该片式T/R组件的接收和发射电路、垂直互连性能进行了仿真分析,并对该T/R组件样机进行测试验证,在X波段获得的测试结果为:接收增益大于24 d B,噪声系数小于3d B,发射功率大于1 W,垂直互连的端口驻波小于1.35,垂直互连的插损小于0.2 d B。尺寸仅为10 mm×10 mm×5mm,可应用于相关工程中。
文摘报道了一款应用于Ku波段的GaN T/R MMIC。该芯片采用0.15μm GaN HEMT器件工艺制造,集成了T/R组件的接收通道和发射通道,芯片面积7.00mm×3.32mm。研制的MMIC集成了5位数字衰减器、5位数字移相器、前级低噪声放大器、后级低噪声放大器、驱动放大器、功率放大器、公用支路的小信号开关和收发切换的功率开关。在16~17GHz工作频带内测得该芯片接收通道增益大于21dB,噪声系数小于3.5dB;发射通道增益大于20.8dB,饱和功率大于40.8dBm,功率附加效率典型值30%。该芯片上集成的5位数字移相器、5位数字衰减器功能正常,达到设计要求。