基于GaN HEMT工艺的W波段低噪声放大器MMIC

作者：许春良; 李明; 王雨桐; 魏洪涛

来源：半导体技术, 2022, 47(03): 237-242.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2022.03.011

• GaN
• 高电子迁移率晶体管(HEMT)
• W波段
• 低噪声放大器(LNA)
• 单片微波集成电路(MMIC)

介绍了一款基于GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺的W波段GaN低噪声放大器(LNA)单片微波集成电路(MMIC)的研制。该放大器采用5级共源放大结构，栅极和漏极双电源供电，第一级着重优化噪声，后4级着重设计了级间匹配，实现高增益。用电子设计自动化(EDA)软件进行电路设计，并对全版图进行电磁场仿真。测试结果表明，当漏压为+5 V、栅压为-2.3 V时，放大器的静态电流为100 mA。在88～98 GHz频带内，放大器小信号增益大于22 dB,噪声系数小于4.6 dB,输入电压驻波比(VSWR)小于1.55∶1,输出VSWR小于1.65∶1,1 dB压缩点输出功率大于12 dBm。芯片面积为3.99 mm×1.47 mm。该LNA具有带宽宽、增益高、噪声低、输出功率高等特点，可广泛应用于W波段接收前端。

• 单位
  中国电子科技集团公司第十三研究所