МОНОЛИТНАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА МАЛОШУМЯЩЕГО УСИЛИТЕЛЯ НА НИТРИДЕ ГАЛЛИЯ ДЛЯ ДИАПАЗОНА 57-64 ГГц
https://doi.org/10.32362/2500-316X-2016-4-4-42-53
Аннотация
Статья посвящена разработке малошумящего усилителя для диапазона 57-64 ГГц на гетероструктуре нитрида галлия. В ней рассмотрены уже существующие коммерческие разработки в области малошумящих усилителей диапазона 60 ГГц, определены средние характеристики усилителей данного диапазона. Выполнены измерения тестовых HEMT-транзисторов на нитриде галлия, на основании которых созданы модели транзисторов - модель Fujii и модель Поспешальского. Спроектирована принципиальная схема усилителя, состоящая из 4-х каскадов, и выполнен полный электродинамический расчет топологии в САПР ADS. Измерения изготовленного образца продемонстрировали работоспособность в требуемом диапазоне частот (коэффициент усиления более 16 дБ, коэффициент шума менее 6.5 дБ), хорошее соответствие результатов расчетов и измерений. Описан технологический этап формирования сквозных отверстий, обеспечивающих общую заземляющую плоскость элементов схемы.
Об авторах
Д. В. Крапухин
Московский технологический университет (МИРЭА), Институт сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники ИСВЧПЭ РАН)
Россия
Россия
П. П. Мальцев
Московский технологический университет (МИРЭА), Институт сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники ИСВЧПЭ РАН)
Россия
Россия
Список литературы
1. TriQuint, TGA4600, 60GHz Low Noise Amplifier, Product Datasheet. URL: http:// www.triquint.com/products/p/TGA4600 (дата обращения 01.05.2016)
2. Sumitomo Electric Device Innovations Inc., FMM5716X, 60GHz Low Noise Amplifier, Product Datasheet. URL: http://www.sedi.co.jp/data.jsp?version=en&database=wireless&id=6 634&class=01020400 (дата обращения 01.05.2016)
3. United Monolithic Semiconductors, CHA2159, 55-65GHz Low Noise / Medium Power Amplifier, Product Datasheet. URL: http://www.ums-gaas.com/all-products-selection-guide. php (дата обращения 01.05.2016)
4. United Monolithic Semiconductors, CHA2157, 55-60GHz Low Noise / Medium Power Amplifier, Product Datasheet. URL: http://www.ums-gaas.com/all-products-selection-guide. php (дата обращения 01.05.2016)
5. Microsemi Corporation, MMA034AA; MMA035AA; MMA036AA, MMIC Selection Guide, Product Datasheet. URL: http://www.microsemi.com/products/mmic/low-noise- amplifiers (дата обращения 01.05.2016)
6. Analog Devices, Inc., HMC-ALH382, GaAs HEMT LOW NOISE, Product Datasheet. URL: http://www.analog.com/en/products/amplifiers/rf-amplifiers/hmc-alh382-die.html (дата обращения 01.05.2016)
7. RF-LAMBDA, R50G69GSA, Low Noise Amplifier 50-69GHz NF:3.8dB, Product Datasheet. URL: http://www.rflambda.com/product_list.jsp?catalog=67 (дата обращения 01.05.2016)
8. RF-LAMBDA, R50G69GSB, Low Noise Amplifier 50-69GHz, Product Datasheet. URL: http://www.rflambda.com/product_list.jsp?catalog=67 (дата обращения 01.05.2016)
9. RF-LAMBDA, R50G69GSC, Low Noise Amplifier 50-69GHz NF:3.8dB, Product Datasheet. URL: http://www.rflambda.com/product_list.jsp?catalog=67 (дата обращения 01.05.2016)
10. Ducommun Incorporated, ALN-61086015; ALN-61086030, Low Noise Amplifier, Product Datasheet. URL: http://www.ducommun.com/engineeredsolutions/millimeterwave/ amplifiers.aspx (дата обращения 01.05.2016)
11. Мальцев П.П., Матвеенко О.С., Федоров Ю.В., Гнатюк Д.Л., Крапухин Д.В., Зуев А.В., Бунегина С.Л. Монолитная интегральная схема усилителя со встроенной антенной для пятимиллиметрового диапазона длин волн // Известия высших учебных заведений. Электроника. 2014. № 4 (108). С. 73-76.
12. Крапухин Д.В., Федоров Ю.В., Гнатюк Д.Л., Матвеенко О.С., Зуев А.В. Модели- рование и проектирование монолитной интегральной схемы малошумящего усилителя со встроенной антенной для диапазона 57-64 ГГц // Фундаментальные проблемы ради- оэлектронного приборостроения. 2015. Т. 15. № 4. С. 49-52.
13. Федоров Ю.В., Мальцев П.П., Матвеенко О.С., Гнатюк Д.Л., Крапухин Д.В., Путинцев Б.Г., Павлов А.Ю., Зуев А.В. МИС усилителей со встроенными антеннами СВЧ-диапазона на наногетероструктурах // Наноиндустрия. 2015. № 3. С. 44-51.
14. Федоров Ю.В., Михайлович С.В. Влияние параметров наногетероструктур и тех- нологии изготовления на шумовые свойства AlGaN/GaN HEMT // Нано- и микросистем- ная техника. 2014. № 10. С. 12-17.
15. Галиев Р.Р., Гнатюк Д.Л., Зуев А.В., Крапухин Д.В., Майтама М.В., Матвеенко О.С., Михайлович С.В., Федоров Ю.В, Щербакова М.Ю. Нитридные технологии для ос- воения миллиметрового диапазона длин волн // Нано- и микросистемная техника. 2015. № 2. С. 21-32.
Рецензия
Для цитирования:
Крапухин Д.В., Мальцев П.П. МОНОЛИТНАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА МАЛОШУМЯЩЕГО УСИЛИТЕЛЯ НА НИТРИДЕ ГАЛЛИЯ ДЛЯ ДИАПАЗОНА 57-64 ГГц. Russian Technological Journal. 2016;4(4):42-53. https://doi.org/10.32362/2500-316X-2016-4-4-42-53
For citation:
Krapukhin D.V., Maltsev P.P. MONOLITHIC INTEGRATED CIRCUIT OF GаN LOW-NOISE AMPLIFIER FOR 57-64 GHz BANDWIDTH. Russian Technological Journal. 2016;4(4):42-53. (In Russ.) https://doi.org/10.32362/2500-316X-2016-4-4-42-53
Просмотров: 639
Послать статью по эл. почте 