|
|
|
|
طراحی یک تقویت‌کننده توان فرکانس رادیویی یکپارچه باند x مبتنی بر فنّاوری algan/gan hemt
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
علی پرست پیمان ,فرهادی احد
|
|
منبع
|
مهندسي برق و الكترونيك ايران - 1398 - دوره : 16 - شماره : 2 - صفحه:37 -45
|
|
چکیده
|
در این مقاله یک تقویت کننده توان باند x مبتنی بر فنّاوری مدار مجتمع یکپارچه مایکروویو برای زیرسامانه های مخابراتی ماهواره های سنجشی طراحی، شبیه سازی و نهایتاً جانمایی شده است. جهت تحقق طرح، از پروسه ترانزیستورهای گالیم نیترید با قابلیت تحرک الکترون بالا با فناوری حداقل طول گیت 500 نانومتر استفاده شده است. ولتاژ تغذیه درین در این فناوری 40 ولت و ولتاژ تغذیه گیت 2 ولت می باشد. با توجه به اهمیت بهره وری در زیرسامانه های مخابرات فضایی، برای معماری مداری تقویت کننده پیشنهادی، از دوطبقه در کلاس e استفاده شده است. بهره توان تقویت کننده حدود db 25 و حداکثر توان خروجی آن dbm 49.3 در فرکانس 10 گیگاهرتز با در نظر گرفتن پهنای باند 2 مگاهرتز و بهره وری 49% حاصل شده است. برای کاهش اثر حافظه یک فیلتر میان گذر در خروجی تقویت کننده طراحی شده است. مساحت نهایی اشغالی در سطح تراشه برای جانمایی به ابعاد 4.3 times;8.2 میلی متر حدود mm235 به دست آمده است، که فضای عمده جانمایی متعلق به فیلترمحدودکننده طیف توان خروجی می باشد. مقدار am/pm و am/am در بدترین شرایط به ترتیب حدود deg/db3.8 و db/db1 حاصل شده است. تقویت کننده دارای پایداری نامشروط در محدوده فرکانسی مطلوب بوده و مقدار تداخل تخریبی هارمونیک سوم نسبت به هارمونیک اول حدود dbc 21 به دست آمده است.
|
|
کلیدواژه
|
باند x، تقویت‌کننده توان، فرکانس رادیویی، gan hemt،mmic
|
|
آدرس
|
وزارت علوم، تحقیقات و فنّاوری, پژوهشگاه هوافضا, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز, گروه مهندسی برق, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
ahadfarhady@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Design of X Band High Power Amplifier MMIC Based on AlGaN/GaN HEMT
|
|
|
|
|
Authors
|
aliparast peiman ,farhadi ahad
|
|
Abstract
|
In this paper, we have presented an X band high power amplifier based on MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit) technology for satellite remote sensing systems. We have used GaN HEMT process with 500 nm gate length technology with VD= 40 V and VG= 2 V in class E structure. The proposed twostage power amplifier provides 25 dB power gain with maximum output power of 49.3 dBm at 10 GHz. Bandwidth of proposed high power amplifier is 2 MHz and we have achieved 49% Power Added Efficiency (PAE). We have designed a band pass filter for decreasing of memory effects in output. The active on chip area of layout obtained 35 mm2 (8.2 mm times; 4.3 mm). We have obtained AM/PM and AM/AM, 3.8deg and 1 dB respectively in the worst case. The proposed power amplifier is unconditionally stable at the satisfied frequency range.
|
|
Keywords
|
X band ,MMIC ,GaN HEMT ,power amplifier ,MMIC ,GaN HEMT
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|