祝贺庞竞舟老师担任通讯作者的成果在电路与系统领域顶级期刊IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers 上发表题为“A 3.6–7.4-GHz GaN MMIC Power Amplifier Using Hybrid Impedance Selection With Continuous-Mode and Harmonic Load-Pull for Octave Bandwidth”的高水平文章,庞竞舟老师为通讯作者。
文章链接:https://ieeexplore.ieee.org/document/11399277
本文介绍了一种全集成倍频程带宽单片微波集成电路(MMIC)功率放大器(PA)的设计理论与实现。虽然连续模式PA设计理论为基频和谐波频率提供了广阔的阻抗设计空间,但在倍频程带宽场景中却面临限制,因为二次谐波频率(2fow)与基频(fhigh)重叠。为了应对这一挑战,我们提出了一种新颖的设计方法,该方法基于基频处的连续模式阻抗轨迹进行混合阻抗选择,并基于负载牵引选择可行的二次谐波阻抗,从而解决了倍频程带宽的问题。引入了一种基于耦合线的匹配网络,以在MMIC工艺中同时实现基频和谐波阻抗匹配。为了验证所提出的方法,我们采用0.25微米氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)工艺,设计了一款工作频率为3.6-7.4 GHz(69.1%相对带宽)的倍频程带宽GaN MMIC PA。所制造的PA在3.6-7.4 GHz范围内实现了40-54%的测量漏极效率(DE),峰值输出功率为35.5 dBm。当由峰值到平均功率比(PAPR)为7.0 dB的100 MHz 5G新空口(NR)64正交幅度调制(64-QAM)信号驱动时,该PA在4.0 GHz和5.0 GHz时的平均漏极效率分别为27%和25%。
