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文檔簡(jiǎn)介
1、以 T/R組件為核心的有源相控陣(Active Electronically Scanned Array, AESA)技術(shù)是近年來(lái)正在迅速發(fā)展的雷達(dá)新技術(shù)。有源相控陣?yán)走_(dá)的輻射單元后均接有 T/R組件,可以說(shuō) T/R組件的性能決定著雷達(dá)整機(jī)的指標(biāo),而在設(shè)計(jì)T/R組件時(shí),最關(guān)鍵的是功率放大模塊。
隨著工藝尺寸不斷減小和工作頻率的不斷提高,SiGe BiCMOS器件在截止頻率方面受到限制,SiGe BiCMOS功率放大器也在實(shí)現(xiàn)大
2、功率輸出方面有著極大的挑戰(zhàn)。
本文對(duì)有源相控陣?yán)走_(dá)及T/R組件進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,包括該領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,功率放大器基本原理和技術(shù)指標(biāo),線性化與效率提升技術(shù),SiGe BiCMOS工藝等。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出一款應(yīng)用于 X波段的功率放大器,通過(guò)直流偏置設(shè)計(jì)、諧波阻抗優(yōu)化設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì),最終放大器工作在AB類,采用單端兩級(jí)放大的共射共基結(jié)構(gòu),包括輸入與輸出匹配網(wǎng)絡(luò),偏置電路采用自適應(yīng)線性化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了高增益和高線性的輸出。電路中的
3、無(wú)源器件均采用片上元件,因此這款功率放大器是全集成的。
該功率放大器基于IBM0.18μm SiGe BiCMOS7WL工藝流片,并對(duì)實(shí)際電路進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,在3.3V電源電壓下,在8.5GHz時(shí)增益為21.8dB,1dB壓縮點(diǎn)輸出功率為10.4dBm,輸入輸出匹配良好,芯片面積為1.4mm×0.8 mm。芯片面積較小,實(shí)現(xiàn)了與整個(gè)T/R芯片的集成,輸出功率、增益指標(biāo)均滿足T/R組件的功率放大需求。
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