基于GaAsFET的微波電路設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、微波有源器件是現(xiàn)代微波通信，雷達(dá)，微波測(cè)控等電子系統(tǒng)的重要組成部分，其單個(gè)器件的性能參數(shù)直接關(guān)系到微波電子系統(tǒng)整體的工作性能。在超外差系統(tǒng)中，器件性能直接影響通訊系統(tǒng)的工作質(zhì)量；軍事用途的電子對(duì)抗方面，將會(huì)影響系統(tǒng)抗干擾的能力；民用方面，低成本、高穩(wěn)定性、高性能的微波有源器件極具競(jìng)爭(zhēng)力。GaAs HEMT（HFET）器件良好的高頻性能以及優(yōu)異的低噪聲特性，成為微波電路/微波集成電路最具實(shí)用前景的有源器件。本文設(shè)計(jì)了X波段、Ku波段的微波

2、有源器件，選用瑞薩公司的HFET實(shí)現(xiàn)，具體研究?jī)?nèi)容摘要如下：
　　1.設(shè)計(jì)完成了 Ku頻段低噪聲放大器，工作頻寬200MHz，實(shí)現(xiàn)增益大于10dB，噪聲小于2dB，前級(jí)端口反射低于-8dB，后級(jí)低于-15dB。設(shè)計(jì)步驟為選取合適的FET管，判別工作頻段內(nèi)的穩(wěn)定度，在工作頻段內(nèi)使FET管工作在穩(wěn)定區(qū)域，根據(jù)最佳噪聲參數(shù)綜合考慮增益參數(shù)以及帶寬要求選取前級(jí)匹配電路，獲取最佳NF，P1dB，IM3等參數(shù)。
　　2.設(shè)計(jì)完成了Ku波

3、段的振蕩器，工作頻點(diǎn)12GHz，振蕩輸出功率3dBm。采用開環(huán)設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)工作頻率處最大增益放大電路，分配合適的環(huán)路增益，調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)南辔粭l件，使環(huán)路滿足振蕩條件，并有穩(wěn)定的振蕩頻率、振蕩功率以及較低的相位噪聲。
　　3.設(shè)計(jì)完成Ku頻段的混頻器，工作頻段11.8GHz-12.2GHz，變頻增益1dB，端口駐波2.0，選取對(duì)于本振功率要求不高的柵極單端混頻電路，直流工作點(diǎn)選取夾斷區(qū)域以獲得最佳混頻跨導(dǎo)，設(shè)計(jì)20dB電橋、低通濾波器