基于GaN的多倍频程宽带功率放大电路设计

作者：谢晓峰; 肖仕伟; 郑贵强

来源：半导体技术, 2013, (05): 356-360.

• 氮化镓
• 功率放大器
• 宽带
• 第三代半导体
• 微波放大器 GaN
• power amplifier
• broadband
• the third generation semiconductor
• microwave amplifier

随着第三代半导体GaN技术的发展成熟,GaN功率器件在各种电子系统中逐渐得到了广泛应用。由于GaN的功率器件具有击穿场强高和功率密度大的特点,因此很适合应用于功率放大技术中。结合商用GaN高电子迁移率晶体管的自身特性,基于GaN高电子迁移率晶体管的大信号模型,采用电抗匹配的方式,通过ADS软件进行仿真优化,设计并制作了0.5～4 GHz的宽带GaN功率放大器。最终测试结果表明,功率放大器在0.5～4 GHz的频带内,线性增益大于8.5 dB,增益平坦度为±1.3 dB。功率放大器饱和输出功率大于7 W,各个频点的最大功率附加效率大于22%,其中在1～3.75 GHz内饱和输出功率大于10 W,最大功率附加效率均大于40%。

• 单位
  中国工程物理研究院; 中国工程物理研究院电子工程研究所