一种采用晶体管堆叠技术和电抗匹配的6–18 GHz高效GaN功率放大器 王策安（Cetian Wang）、 廖雪杰（Xuejie Liao）、 龚墨泉（Moquan Gong）、 肖飞（Fei Xiao）、 关赫（He Guan）、 张帆（Fan Zhang）和 周德云（Deyun Zhou）

《Micromachines》：A 6–18 GHz High-Efficiency GaN Power Amplifier Using Transistor Stacking and Reactive Matching Cetian Wang, Xuejie Liao, Moquan Gong, Fei Xiao, He Guan, Fan Zhang and Deyun Zhou

　　

摘要

本文介绍了一种6–18 GHz氮化镓（GaN）单片微波集成电路（MMIC）功率放大器（PA）的设计与实现。该放大器采用基于晶体管堆叠技术的两级级联 reactive 匹配网络结构来获得电路增益，并在最后一级使用多单元组合以实现高功率和高效率。作为演示，我们制造了一个面积为4.5 × 3.4 mm2的PA原型，该原型采用0.1 μm的GaN-on-Si高电子迁移率晶体管（HEMT）工艺制造。测试结果表明，在6–18 GHz的工作频率范围内，该GaN PA的小信号增益为25–29 dB，输出功率为40.8–42.5 dBm，功率附加效率（PAE）为27–38%。