| D波段功率放大器设计 |
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| 引用本文： | 刘杰, 张健, 蒋均, 等. D波段功率放大器设计[J]. 强激光与粒子束, 2016, 28: 023102. doi: 10.11884/HPLPB201628.023102 |
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| 作者姓名： | 刘杰 张健 蒋均 田遥岭 邓贤进 |
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| 作者单位： | 1.中国工程物理研究院 电子工程研究所, 微系统与太赫兹中心, 四川 绵阳 621 900 |
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| 摘 要： | 基于0.13 m SiGe BiCMOS工艺, 研究和设计了一种D波段功率放大器芯片。该放大器芯片用了四个功率放大器单元和两个T型结网络构成。功率放大器单元采用了三级的cascode电路结构。低损耗的片上T型结网络既能起到片上功率合成/分配的功能, 又能对输入输出进行阻抗匹配。对电路结构进行了设计、流片验证和测试。采用微组装工艺将该芯片封装成为波导模块。小信号测试结果表明：该功放芯片工作频率为125~150 GHz, 最高增益在131 GHz为21 dB, 最低增益在150 GHz为17 dB, 通带内S22小于-7 dB, S11小于-10 dB。大信号测试结果表明：该功放模块在128~146 GHz带内输出功率都大于13 dBm, 在139 GHz时, 具有最高输出功率为13.6 dBm, 且1 dB压缩功率为12.9 dBm。
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| 关 键 词： | D波段 功率放大器 太赫兹集成电路 SiGe BiCMOS cascode |
| 收稿时间： | 2015-09-04 |
| 修稿时间： | 2015-11-02 |
Design of D-band power amplifier |
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| Liu Jie, Zhang Jian, Jiang Jun, et al. Design of D-band power amplifier[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2016, 28: 023102. doi: 10.11884/HPLPB201628.023102 |
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| Authors: | Liu Jie Zhang Jian Jiang Jun Tian Yaoling Deng Xianjin |
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| Affiliation: | 1. Microsystem and Terahertz Research Center,Institute of Electronic Engineering,CAEP,Mianyang 621900,China |
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| Abstract: | This paper presents D-band SiGe power amplifier(PA) developed by using the 0.13 m SiGe BiCMOS technology. Building blocks of a 4-way amplifier are implemented using three-stage cascode power amplifier units, and T-junction networks are used for power combining and splitting. The PA chip works in 125-150 GHz, and achieves a small-signal biggest gain of 21 dB at 131 GHz, with a small-signal lowest gain of 17 dB at 150 GHz. The PA module exhibits a saturated output power of 13.6 dBm and an output 1 dB gain compression power of 12.9 dBm at 139 GHz. |
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| Keywords: | D-band power amplifier terahertz monolithic integrated circuit SiGe BiCMOS cascode |
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