X波段小型封装GaN功率放大器设计

基于GaN功率放大器模块化、小型化的发展需求，设计了一款X波段小型管壳封装的功率放大器。通过合理排布电路结构，实现了封装尺寸的小型化。由于器件功率密度不断提升，散热问题不容忽视，通过对不同材料的管壳底座进行热仿真分析，模拟芯片的温度分布，根据仿真结果选定底座材料为钼铜Mo70Cu30，利用红外热成像仪测试芯片结温为107.83℃，满足I级降额要求。最终设计的功率放大器尺寸为18.03 mm×8.70 mm×3.03 mm，在28 V工作电压脉冲测试条件下，9.3～9.5 GHz频带内饱和输出功率大于46 d Bm，功率附加效率大于36%，功率增益大于24.5 d B，电性能测试结果全部满足技术指标要求。