4通道X波段50 W功放模块设计

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2024.0163

电子与封装 ›› 2024, Vol. 24 ›› Issue (12): 120301 . doi: 10.16257/j.cnki.1681-1070.2024.0163

4通道X波段50 W功放模块设计

王洪刚,丛龙兴

中国电子科技集团公司第五十一研究所，上海 ?200000

收稿日期:2024-05-09 出版日期:2024-12-25 发布日期:2024-12-25
作者简介:王洪刚（1987—），男，山东日照人，硕士，工程师，主要从事微波组件研究工作。

Design of 4-Channel X-Band 50 W Power Amplifier Module

WANG Honggang, CONG Longxing

China Electronics Technology Group Corporation No.51 Research Institute, Shanghai 200000, China

Received:2024-05-09 Online:2024-12-25 Published:2024-12-25

摘要/Abstract

摘要： 基于GaN功放模块的阵列化应用，采用GaN功率单片和栅极调制设计了一款4通道X波段50 W功放模块，该模块在频段为8~12 GHz、工作电压为+28 V、脉宽为200 ns~700 μs、周期为1 μs~2.8 ms的工作条件下，功率增益大于42 dB，功率附加效率超过28.7%，饱和输出功率大于47 dBm。

关键词: 功放模块, GaN, 栅极, X波段, 50W

Abstract: Based on array application of GaN power amplifier module, a 4-channel X-band 50 W power amplifier module is designed using GaN power monoliths and gate modulation. In the frequency band of 8-12 GHz, with the operating voltage of +28 V, a pulse width of 200 ns-700 μs and a pulse period of 1 μs-2.8 ms, the power gain is more than 42 dB, the power additive efficiency exceeds 28.7%, and the saturated output power is more than 47 dBm。

Key words: power amplifier module, GaN, gate, X-band, 50 W

中图分类号:

TN722

王洪刚,丛龙兴. 4通道X波段50 W功放模块设计[J]. 电子与封装, 2024, 24(12): 120301 .

WANG Honggang, CONG Longxing. Design of 4-Channel X-Band 50 W Power Amplifier Module[J]. Electronics & Packaging, 2024, 24(12): 120301 .

参考文献

[1] TAO H Q, HONG W, ZHANG B, et al. A compact 60 W X-band GaN HEMT power amplifier MMIC[J]. IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 2017, 27(1): 73-75.
[2] 唐世军, 顾黎明, 陈韬, 等. X波段400 W GaN内匹配功率管[J]. 固体电子学研究与进展, 2018, 38(4): 235-238, 250.
[3] 倪涛, 银军, 王毅, 等. X波段小型化高集成度130 W功放载片研制[J]. 通讯世界, 2019(6): 3-4.
[4] 崔朝探, 陈政, 杜鹏搏, 等. X波段小型封装GaN功率放大器设计[J]. 电子与封装, 2022, 22(6): 060202.
[5]豆兴昆, 应晓杰, 蒋乐, 等. 8~12 GHz 20 W高效率GaN功率放大器设计[J]. 电子元器件与信息技术, 2023, 7(11): 1-5.
[6]汪曾达, 刘军, 李圣麒, 等. 一种基于匹配网络结构的高效率X波段高功率放大器设计[J]. 现代应用物理, 2023, 14(4): 040501.
[7] 黄旭, 银军, 余若祺, 等. 基于GaAs IPD的X波段200 W GaN宽带功率放大器[J]. 半导体技术, 2023, 48(6): 488-492.
[8]斛彦生, 黄旭, 王毅, 等. X波段GaN千瓦级功率放大器的设计[J]. 固体电子学研究与进展, 2023, 43(4): 296-301.
[9] 尹洪浩, 冯媛, 朱臣伟, 等. 一种宽带高效率小型化功放模块的设计[J]. 电子与封装, 2020, 20(11): 110305.
[10] 王仁军, 成海峰, 徐建华, 等. 2~18 GHz 300 W GaN固态功率放大器[J]. 固体电子学研究与进展, 2023, 43(1): F0003.
[11] 郭垚. X波段1 kW固态发射机设计[J]. 科学技术创新, 2022(11): 181-184.
[12] 赵瑞华, 王振亚, 刘文豹. T/R组件中功放脉冲调制电路的分析与设计[J]. 航空兵器, 2016, 23(6): 29-32.
[14] 刘鹏, 罗虎存, 张典典. 一种用于GaN功率放大器的栅极调制电路设计[C]// 2022年全国微波毫米波会议, 哈尔滨, 2022: 333-335.
[15] 王鑫, 马琳. 高速低功耗GaN功率放大器调制器[J]. 现代信息科技, 2020, 4(11): 45-47, 50.
[16] 刘一兵. 电子设备散热技术研究[J]. 电子工艺技术, 2007, 28(5): 286-289.
[17] 张立. 一种X波段高性能多通道T/R组件的设计[J]. 科学技术创新, 2022(25): 58-61.
[18] 周演飞, 王道畅. X波段四通道定标T/R组件设计[J]. 电子制作, 2023, 31(5): 54-57.
[19] 惠新亮. 一种大功率X波段T/R组件的设计[J]. 现代导航, 2021, 12(3): 232-234.

[1]	杨晨飞,韦文生,汪子盛,丁靖扬. 嵌入分段半超结的p-栅增强型垂直GaN基HFET^*[J]. 电子与封装, 2024, 24(8): 80402-.
[2]	胡涛,孟柘,李锋,蒋衍,胡志宏,刘汝卿,袁野,朱精果. 基于GaN FET的窄脉冲激光驱动设计及集成[J]. 电子与封装, 2024, 24(5): 50402-.
[3]	陈兴, 党睿, 李永军, 陈大正. GaN HEMT器件表面钝化研究进展^*[J]. 电子与封装, 2024, 24(12): 120401-.
[4]	刘智珂，曹炳阳. GaN HEMT热特性的反射热成像研究^*[J]. 电子与封装, 2024, 24(11): 110102-.
[5]	朱霞, 王霄, 王文倩, 李杨, 李秋璇, 闫大为, 刘璋成, 陈治伟, 敖金平. GaN P沟道功率器件及集成电路研究进展^*[J]. 电子与封装, 2024, 24(11): 110401-.
[6]	韩烨;王党会;许天旱. GaN薄膜的太赫兹光谱响应研究[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10403-.
[7]	朱峻岩;张优;王鹏;黄伟;张卫;邱一武;周昕杰. GaN器件辐照效应与LDO电路的单粒子敏感点协同设计研究^*[J]. 电子与封装, 2024, 24(1): 10404-.
[8]	刘健,张长城,崔朝探,李天赐,杜鹏搏,曲韩宾. 2~6 GHz小型化、高效率GaN功率放大器[J]. 电子与封装, 2023, 23(9): 90402-.
[9]	石浩,王雯洁,付登源,梁宗文,王溯源,张良,章军云. 一种用于生产的GaN HEMT器件空气桥的设计[J]. 电子与封装, 2023, 23(9): 90403-.
[10]	张黎莉;邱一武;殷亚楠;王韬;周昕杰. 一种高温度稳定性的GaN基准电压源设计^*[J]. 电子与封装, 2023, 23(5): 50304-.
[11]	郑俊娜;王党会;许天旱. 生长在图形化蓝宝石衬底上的GaN薄膜光学性质研究[J]. 电子与封装, 2023, 23(4): 40403-.
[12]	邱金朋, 沈竞宇. GaN HEMT热阻测试技术研究[J]. 电子与封装, 2023, 23(11): 110104-.
[13]	张彤;刘树强;何亮;成绍恒;李柳暗;敖金平. GaN基互补型逻辑电路的研究进展及挑战^*[J]. 电子与封装, 2023, 23(1): 10101-.
[14]	秦尧;明鑫;叶自凯;庄春旺;张波. GaN HEMT及GaN栅驱动电路在DToF激光雷达中的应用^*[J]. 电子与封装, 2023, 23(1): 10103-.
[15]	黄森, 张寒, 郭富强, 王鑫华, 蒋其梦, 魏珂, 刘新宇. 面向下一代GaN功率技术的超薄势垒AlGaN/GaN异质结功率器件^*[J]. 电子与封装, 2023, 23(1): 10102-.

中国半导体行业协会封装分会会刊

中国电子学会电子制造与封装技术分会会刊

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