摘要：基于500 nm磷化铟双异质结双极晶体管(InP DHBT)工艺,设计了一种工作在33~170 GHz频段的超宽带共源共栅功率放大器。输入端和输出端的平行短截线起到变换阻抗和拓展带宽的作用,输出端紧密相邻的耦合传输线补偿了一部分高频传输损耗。测试结果表明,该放大器的最大增益在115 GHz达到11.98 dB,相对带宽为134.98%,增益平坦度为±2 dB,工作频段内增益均好于10 dB,输出功率均好于1 dBm。

摘要：在综述微波功率AlGaN/GaN HFET技术发展趋势基础上,提出了二维异质结能带优化设计的新课题。从自洽求解薛定谔方程和泊松方程出发研究了利用异质界面上的极化电荷来剪裁异质结能带。用极化电荷设计近矩形前势垒能增大高能热电子的隧穿势垒宽度,抑制电流崩塌。背势垒中的极化电荷强化了沟道阱的量子限制,减弱了沟道中的强场峰,能提高击穿电压和抑制电流崩塌。薄势垒层中的极化电荷强化了沟道阱的结构,降低势垒高度后能产生高密度的电子气。优化设计二维异质结构能抑制沟道中的强场峰和电流崩塌,提高击穿电压和大漏压下的输出功率。

摘要：在综述大功率AlGaN/GaN HFET性能退化实验结果的基础上,研究了器件退化与电流崩塌间的关联。分析了现有各类器件失效模型的优点和不足之处。通过沟道中强电场和热电子分布的研究,完善了热电子触发产生缺陷陷阱的器件退化模型。使用这一模型解释了实验中观察到的各类性能退化现象,指出优化设计异质结构可以有效减弱GaN HFET的性能退化。最后提出减弱器件性能退化的方法和途径。

摘要：从自洽求解二维泊松方程和薛定谔方程出发,研究了纵、横向电场作用下GaNHFET沟道中的电子态和夹断特性。建立了不同异质结构和电场梯度下的电荷控制模型;运用热电子隧穿电流崩塌模型解释了强场电流崩塌的实验结果;强调了沟道夹断特性对电流崩塌的影响;研究了背势垒异质结构、场板电极和挖槽等抑制电流崩塌的方案,提出利用挖槽独立设计内、外沟道异质结构抑制强场电流崩塌的新思路。

摘要：设计了一种适用于对MMIC功率放大器进行合成的新型功率合成器。采用多端口网络理论对功率合成结构进行分析,结合MMIC功放单片的工作特点总结出该功率合成器最重要的设计指标,设计出工作在5GHz^6GHz的16路辐射线型功率合成器。通过测试发现该功率合成器的驻波<1.5dB,各端口幅度不平衡度<±0.4dB,相位不平衡度<±2°,并具有较好的隔离度,整个功率合成器的直径小于56mm,非常适合用于C波段大功率的合成。最终采用该功率合成器在5GHz^6GHz的工作频率内成功获得160W的合成功率。

摘要：低温共烧陶瓷(LTCC)是实现小型化、高可靠性多芯片组件的一种理想技术方式。多层转换电路实现了微波信号在基板内部传输。文章研究了微带线到带状线背靠背式多层转换电路,优化设计了通孔之间距离以及通孔到带状线之间的距离,仿真结果与实测较为吻合。

摘要：利用本实验室生长的4H-SiC外延材料开展了SiC MESFET和MMIC的工艺技术研究。研制的SiC MESFET采用栅场板结构,显示出优异的脉冲功率特性,20mm栅宽器件在2GHz脉冲输出功率达100W。将四个20mm栅宽的SiC MESFET芯片通过内匹配技术进行功率合成,合成器件的脉冲功率超过320W,增益8.6dB。在实现SiC衬底减薄和通孔技术的基础上,设计并研制了国内第一片SiC微波功率MMIC,在2～4GHz频带内小信号增益大于10dB,脉冲输出功率最大超过10W。

摘要：针对宽带高频组件的发展趋势,研究了三种不同的适用于宽带高频信号的传输结构。主要介绍了三种传输结构的设计方案,并利用HFSS软件对传输结构进行仿真优化,最后进行了实物分析验证。经过测试,在宽带高频信号下,三种结构均有比较良好的电性能传输特性。该测试结果表明,宽带高频组件的设计中可以根据实际需求运用多种传输结构实现较高的性能指标,具有广泛的应用前景。

摘要：主要论述了采用POSES软件对亚微米GaAs PHEMT器件进行的结构设计与优化。在结构设计过程中,本文首先简要分析了PHEMT器件的工作原理;然后利用POSES软件数值求解了材料结构和器件性能之间的关系,并根据上述分析结果优化器件结构设计,完成流片实验。流片得到的0.25μm GaAs PHEMT器件的性能参数为:跨导gm=440mS/mm、截止频率fT=50GHz、最大振荡频率fmax>80GHz,显示出良好的DC和AC小信号特性。

摘要：文章介绍了一种准单片形式的功率放大器,采用南京电子器件研究所研制的12mm栅宽的GaAs pHEMT功率管芯,设计了准单片电路形式的匹配电路,设计所得的功率放大器在8.5GHz^10GHz频带范围内,输出功率典型值为5W,功率增益大于6dB,相对带宽大于16%,典型功率附加效率为25%,输入电压驻波比小于2.5。