C波段高效率逆F类GaN MMIC功率放大器

作者：张盼盼; 王德勇; 张金灿^*; 王金婵; 刘敏; 刘博

来源：微电子学, 2022, 52(06): 961-966.

DOI：10.13911/j.cnki.1004-3365.210426

• 逆F类
• GaN HEMT
• MMIC
• 功率附加效率

为了解决晶体管寄生参数对逆F(F-1)类功率放大器效率的影响，采用了一种新型的输出谐波控制结构。首先，设计二次和三次谐波控制电路，同时将直流偏置电路加入二次谐波控制电路，降低了电路设计的复杂度。其次，为了解决寄生参数对F-1类功放本征漏极端阻抗的影响，采用一段串行微带线进行寄生补偿。最后，通过微带线和电容进行基波和负载之间的匹配。为验证方法的有效性，采用0.25μm氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)工艺，设计了一款工作在5.7 GHz～6.3 GHz的F-1类微波集成电路功放。版图后仿真结果显示，F-1类功放的漏极效率DE为57.2%～62.3%,功率附加效率PAE为51.8%～57.4%,饱和输出功率为39.0 dBm～40.4 dBm,增益为9.0 dBm～10.4 dBm。版图面积为3.2×1.7 mm2。

• 单位
  河南科技大学