2～12GHz CaAs单片行波放大器

摘要

随着现代通讯和科学技术的发展,在许多工程应用领域中要求多倍频程的宽带放大器。单片行波放大器由于可使各种寄生参量减至最低。并将器件的参量作为传输线的一部分。从而可以获得理想的宽带放大特性。在超宽带放大方面显示出巨大的潜力与优势。作为一种电性能优良、集成度高的微波集成电路,其研究与应用的前景广阔。本文简单介绍了一个2～12GHz的超宽带GaAs单片行波放大器的设计思想和工艺实现。 为降低高频损耗及寄生参量对行波放大器高频增益的影响,有效地改善单片行波放大器的高频增益性能,研究中采用了高端频率特性较好的m-derived型行波放大电路。设计中有源S参数的获取是从MESFET的几何及材料参数出发,算出等效电路参数值、等效电路Y参数,最后转化为相应的S参数。电路则运用网络分析方法。利用计算机对其进行小信号模拟,并对行波放大器主体、输入输出匹配及偏置电路采取分步逐级优化,直至获得满意的增益带宽特性。在设计时,为使CAD结果更符合实际电路,还尽量号虑了各种因素。如微带的不连续性、工艺起伏等对电路性能的影响。整个单片电路由分布参数和集总参数元件相结合组成。