一种采用栅极接地自偏置技术的X波段GaN HEMT低噪声放大器MMIC，支持无负电源供电的操作模式

《IEEE Microwave and Wireless Technology Letters》：An X-Band GaN HEMT Low-Noise Amplifier MMIC With Gate-Grounded Self-Biasing for Negative Supply-Free Operation

X波段低噪声放大器采用150nm GaN-on-SiC HEMT工艺，通过源电阻自偏置技术消除负栅压需求，实现单正电源供电。三-stage共源结构在8.5-11.5GHz带宽内获得>18.5dB增益，NF<2.0dB，S11<-10dB，IP1dB达-16.4dBm，功耗234mW，芯片面积2840×1189μm2。

　　

摘要：

本文介绍了一种采用150纳米GaN-on-SiC高电子迁移率晶体管（HEMT）工艺制造的X波段低噪声放大器（LNA）单片微波集成电路（MMIC）。该放大器采用了栅极接地自偏置技术，从而无需为耗尽型GaN HEMT提供典型的负栅极电压。负栅极-源极电压是通过源极电阻上的电压降产生的，这使得在没有偏置序列要求的情况下也能实现单电源正电压驱动。这款三级共源LNA在8.5–11.5 GHz频段内的增益超过18.5 dB，最小噪声系数（NF）为2.0 dB。其输入和输出回波损耗在8.5至11.5 GHz范围内均超过10 dB。在10 GHz时，测得的输入1-dB压缩点（IP）为-16.4 dBm。该电路在10 V电源电压下功耗为234 mW，芯片面积为2840×1189 μm2。