一款高精度宽带多功能芯片的设计

作者：郝张伟^*; 汤飞鸿; 李大伟; 沈宏昌; 靳赛赛

来源：固体电子学研究与进展, 2023, 43(06): 492-497.

DOI：10.19623/j.cnki.rpsse.2023.06.006

• 宽带
• 高精度
• 衰减器
• 多功能芯片

基于0.15μm的GaAs pHEMT工艺，研制了一款覆盖X-Ku频段的高精度多功能芯片。该芯片集成了单刀双掷开关、驱动放大器、低噪声放大器和6位数控衰减器等功能模块。其中低噪声放大器采用电流复用技术降低功耗，并通过并联反馈进行增益补偿实现较好的增益平坦度。驱动放大器采用三级结构，并采用逐级增大管芯尺寸和功耗的方法提高线性度。数控衰减器在传统的T型衰减结构的基础上，加入串联电感和并联电容进行改进，保证较高衰减精度的同时减小了附加相移误差。测试结果表明：该多功能芯片在10～18 GHz范围内，接收通道增益14 dB，输出功率1 dB压缩点大于10 dBm，功耗0.2 W，衰减均方根误差值小于0.4 dB，附加相移均方根误差值小于2°；发射通道增益20 dB，输出功率1 dB压缩点大于17 dBm，功耗0.25 W。芯片尺寸仅3.5 mm×1.8 mm。