K波段2.5 W GaN功率MMIC设计

作者：郭润楠; 张斌; 陶洪琪

来源：固体电子学研究与进展, 2018, 38(01): 6-11.

DOI：10.19623/j.cnki.rpsse.2018.01.002

• K波段
• 微波单片集成电路
• 氮化镓功率放大器

报道了一款采用0.15μm GaN功率MMIC工艺研制的功率放大器芯片。芯片工作在5G毫米波候选频段24.7527.50GHz,采用三级放大结构。结合小信号参数和带有预匹配的Load-pull进行设计,末级匹配电路使用宽带匹配拓扑,在满足输出功率的条件下,尽可能降低损耗并兼顾效率匹配,以提升芯片附加效率;使用RCL稳定网络提高电路的稳定性,优化级间网络的版图布局提高功率分配网络和合成网络的幅相一致性;在输入级使用有耗匹配以降低芯片输入驻波。芯片在漏级电压24V连续波工作条件下,在24.527.5GHz范围内饱和输出功率大于34dBm(2.5 W),附加效率25%30%。