可变增益的功率放大器单片微波集成电路 中国电子, 集成电路, 放大器, 研究所, 单片

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关键字：功率放大器   单片微波集成电路   可变增益  

2 功率放大器的设计原理

本文选用中国电子科技集团公司第十三研究所GaAs PHEMT 工艺线的模型进行功率放大器的设计，GaAs PHEMT 场效应管总栅宽1mm的输出功率为0.6 W，若需要输出33 dBm，即2W 功率，末级总栅宽需4mm，使用4个功率单元，每个单元总栅宽1 mm。要得到高效率的功率放大器，需要仔细考虑每一级场效应管的总栅宽比，可以达到最大效率。

根据设计目标确定相应的电路拓扑结构，拓扑结构的选择决定着整个电路的性能，对有源器件进行负载牵引，找出有源器件能够输出最大功率时的输入和输出阻抗在阻抗圆图上的位置。本文所用1 mm栅宽模型如图4 所示，图4(a)为模型版图形，用于进行器件建模，图4(b)为通过测量参数拟合的大信号模型。输出匹配网络的设计着眼于最大的功率输出，拓扑结构如图5所示。



图4 1 mm栅宽器件模型



图5 功率放大器拓扑结构