摘要：基于0.25μm GaN HEMT工艺,设计并制作了X波段11.25°和22.5°的小相位移相器单片微波集成电路（MMIC）,两个移相器单元均采用低通开关滤波型拓扑结构。最终芯片面积分别为0.9 mm×1.05 mm和0.95 mm×1.05 mm。芯片测试结果表明,两个小相位移相器性能良好,且测试结果与仿真结果吻合。在8~12 GHz频带内,11.25°和22.5°移相器电路的相移精度小于2.8°,输入回波损耗分别优于-15和-12 dB,插入损耗值分别小于1和1.5 dB,幅度波动分别小于0.8和1.3 dB。两个移相器电路的1 dB压缩点输入功率均大于36 dBm,其功率容限优于GaAs HEMT设计的移相器。结果表明,所设计的移相器具有优异的相移精度以及良好的功率性能,可广泛应用于高精度和大功率的雷达系统中。

摘要：GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）开关器件模型的研究对提高电路性能和缩短研发周期有着重要的意义。为了开发更加精确的电路模型,基于AlGaN/GaN HEMT开关器件的物理结构得到其等效电路模型。利用不同的方法提取开关器件的寄生电容、寄生电感以及寄生电阻。对于栅极附加有千欧姆量级偏置电阻的开关器件提出了一种新的本征参数提取方法。最后通过引入误差因子来评估该模型的准确性和应用在单刀双掷（SPDT）开关电路中检验模型的正确性。结果表明,误差因子E11=E22〈2.96%,E12=E21〈1.27%,开关电路拟合S参数与实测S参数结果基本吻合。所设计的小信号模型对未来GaN基电路设计提供了一定的理论指导。