亚太经合组织gydF4y2Ba 主动和被动电子元件gydF4y2Ba 1563 - 5031gydF4y2Ba 0882 - 7516gydF4y2Ba Hindawi出版公司gydF4y2Ba 10.1155 / 2016/6295405gydF4y2Ba 6295405gydF4y2Ba 研究文章gydF4y2Ba 高效的设计和热可靠性分析k波段MMIC中等功率放大器与Multiharmonic匹配gydF4y2Ba 商gydF4y2Ba Y。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 徐gydF4y2Ba H。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba http://orcid.org/0000 - 0002 - 5613 - 7706gydF4y2Ba 莫gydF4y2Ba J。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 王gydF4y2Ba Z。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 徐gydF4y2Ba X。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 你gydF4y2Ba Z。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 张gydF4y2Ba X。gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 郑gydF4y2Ba H。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 陈gydF4y2Ba W。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 余gydF4y2Ba F。gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba GhibaudogydF4y2Ba 杰拉德gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 航空航天学院gydF4y2Ba 浙江大学gydF4y2Ba 38号Zheda道路gydF4y2Ba 杭州310027gydF4y2Ba 中国gydF4y2Ba zju.edu.cngydF4y2Ba 2gydF4y2Ba 杭州商学院gydF4y2Ba 浙江Gongshang大学gydF4y2Ba 18号gydF4y2Ba Xuezheng街gydF4y2Ba 杭州310018gydF4y2Ba 中国gydF4y2Ba zjgsu.edu.cngydF4y2Ba 2016年gydF4y2Ba 19gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 2016年gydF4y2Ba 2016年gydF4y2Ba 18gydF4y2Ba 03gydF4y2Ba 2016年gydF4y2Ba 21gydF4y2Ba 04gydF4y2Ba 2016年gydF4y2Ba 19gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba 2016年gydF4y2Ba 2016年gydF4y2Ba 版权©2016 y商等。gydF4y2Ba 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。gydF4y2Ba

一种新的高效的k波段MMIC中等功率放大器(PA)设计与使用砷化镓pHEMT multiharmonic匹配过程技术。它有一个操作频率集中在26个GHz 2 GHz的带宽。一个20 dBm 1 dB-compression-point输出功率和效率达到40%。一种新型热可靠性分析方法提出了基于ICEPAK也来评估其热特性。测试结果通过使用QFI InfraScopegydF4y2Ba ™gydF4y2Ba红外成像系统与仿真结果相比较。它同意与一个内精度±1°C不同,它反映了热分析方法的优点对准确性和方便使用。gydF4y2Ba

 1。介绍gydF4y2Ba

砷化镓单片微波集成电路(MMIC)功率放大器(PA)设计是一项尖端技术,广泛应用在通信领域的(gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba),点对点网络(gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba),相控阵雷达系统(gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba),等等。砷化镓MMIC PA的趋势发展是针对体积小,效率高,可靠性高gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba]。特别是在空间领域的应用程序中,由于负载供电的严格限制和高载荷修复困难,效率和可靠性成为最重要的两个因素必须被考虑在砷化镓MMIC PA的开始设计。gydF4y2Ba

最近,高效砷化镓MMIC中等功率放大器设计吸引了越来越多的关注。作者在gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba)引入了一个四宽带PA使用砷化镓pHEMT流程1 24 dBm dB-compression-point输出功率(P-1dB), 15%功率添加效率(PAE)和3.36毫米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba芯片尺寸,从17个GHz频段26 GHz。介绍了k波段驱动放大器和k波段PA (gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba]。交付的6阶段功率放大器23 dBm的输出功率从17 GHz 36 GHz PAE股权为8%和22.5 dBm来自36个GHz 40 GHz PAE股权的14%。四驱动放大器取得23.5 dBm的输出功率11% PAE从18 GHz 35 GHz, 22日PAE dBm的输出功率8% 35 GHz 40 GHz。在[gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba),作者提出了k波段宽带放大器为本地多点分布系统(LMDS)应用程序。它有一个操作频率范围从24 GHz 28 GHz, 19.8 dBm P-1dB, 19.8%相关PAE的芯片尺寸小于3.53毫米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba。使用0.15 k波段高效PAgydF4y2Ba μgydF4y2Bam砷化镓pHEMT工艺是由作者在设计gydF4y2Ba 14gydF4y2Ba]。拟议的PA取得了22 dBm P-1dB和30%获得1.5毫米的芯片尺寸有关gydF4y2Ba2gydF4y2Ba。在[gydF4y2Ba 15gydF4y2Ba),作者展示了k波段的设计和测试砷化镓MMIC提供22 dBm PAE P-1dB和21%。为了提高PA的效率、谐波匹配方法是一个关键技术已被许多研究人员使用。在[gydF4y2Ba 16gydF4y2Ba),作者介绍了高效PA设计使用输入和输出谐波终端。拟议的爸爸已经实现了37%至49%的效率的操作频带。谐波匹配方法采用作者在gydF4y2Ba 17gydF4y2Ba)设计高效的f级MMIC不是。拟议的爸爸却展现出了PAE对单波段5.5 GHz PA效率70%,58% PAE 5 GHz PA, PAE 12 GHz多波段不是51%。在[gydF4y2Ba 18gydF4y2Ba),作者提出了一个ultrahigh-efficiency x波段e类PA与宽带谐波终止。设计PA表明49% - -65% PAE 9 GHz-10 GHz频段的19 dBm-22 dBm的输出功率。gydF4y2Ba

为了验证设计的可靠性砷化镓MMIC,热分析。许多热仿真工具开发的市场。然而,大多数申请通用(gydF4y2Ba 19gydF4y2Ba]。Flotherm和ICEPAK工具系统级热分析(gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba 22gydF4y2Ba]。在光谱的另一端,TCAD和APDT最广泛用于晶体管级热分析,用户必须提供详细的信息晶体管到半导体杂质的浓度(gydF4y2Ba 23gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba 26gydF4y2Ba]。因此,为了估计设计MMIC的热性能,必须提出一种新方法对准确热模拟减少复杂性和时间消耗。在上面的仿真工具,ICEPAK是一种先进的热分析工具设计的ANASYS CFD套件的一部分。这是一个伟大的热分析工具,已广泛应用于电子产品(gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba 22gydF4y2Ba]。它有一个伟大的图形用户界面(GUI)和一个全面的模型库。砷化镓MMIC的合适的热模型,它可以热可靠性分析的理想工具。gydF4y2Ba

在本文中,一个新的高效的k波段中功率放大器使用multiharmonic匹配。它达到20 dBm P-1dB和高达40%的PAE芯片尺寸为2.64毫米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba。为了验证热可靠性,通过使用ICEPAK,科学家发明了一种有效的热模型来模拟整个砷化镓MMIC PA,精度小于±1°C温差较热成像测试使用QFI InfroScope。gydF4y2Ba

 2。PA电路设计gydF4y2Ba

拟议的PA是使用0.15制作的gydF4y2Ba μgydF4y2Ba砷化镓pHEMT技术。典型的技术参数表中所示gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

0.15典型的直流和射频的特点gydF4y2Ba μgydF4y2Bam pHEMT的过程。gydF4y2Ba

参数gydF4y2Ba 典型值gydF4y2Ba
夹断电压(gydF4y2Ba VgydF4y2Ba PgydF4y2Ba OgydF4y2Ba )gydF4y2Ba −1.3 VgydF4y2Ba
击穿电压(gydF4y2Ba VgydF4y2Ba DgydF4y2Ba GgydF4y2Ba )gydF4y2Ba 16 VgydF4y2Ba
饱和漏电流(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba dgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba )gydF4y2Ba 465 mA /毫米gydF4y2Ba
最大漏电流(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba xgydF4y2Ba )gydF4y2Ba 620 mA /毫米gydF4y2Ba
最大跨导(gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 米gydF4y2Ba )gydF4y2Ba 460 mS /毫米gydF4y2Ba
过渡频率(gydF4y2Ba fgydF4y2Ba tgydF4y2Ba )gydF4y2Ba 90 GHzgydF4y2Ba

设计电路由三个阶段如图gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba。第一阶段是2×20gydF4y2Ba μgydF4y2Bam pHEMT结构;这一阶段的主要目的是提供高线性增益对整个电路。第二阶段是2×50gydF4y2Ba μgydF4y2Bam pHEMT结构;它提供了足够的电力输入的第三阶段为了推动第三阶段进入饱和区。第三阶段是一个4×65gydF4y2Ba μgydF4y2Bam pHEMT结构和主要部分电路输出交付所需的力量。然而,第三个阶段是关键阶段的输出功率和效率的设计。因此,在下面,介绍只集中在第三阶段。gydF4y2Ba

该功率放大器的框图。gydF4y2Ba

第三阶段,总功率输入和输出满足以下方程:gydF4y2Ba (1)gydF4y2Ba PgydF4y2Ba DgydF4y2Ba CgydF4y2Ba +gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba ngydF4y2Ba =gydF4y2Ba PgydF4y2Ba dgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba +gydF4y2Ba PgydF4y2Ba ogydF4y2Ba ugydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba 总直流电源的定义是在哪里gydF4y2Ba PgydF4y2Ba DgydF4y2Ba CgydF4y2Ba =gydF4y2Ba PgydF4y2Ba DgydF4y2Ba CgydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba GgydF4y2Ba +gydF4y2Ba PgydF4y2Ba DgydF4y2Ba CgydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba DgydF4y2Ba =gydF4y2Ba VgydF4y2Ba DgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba DgydF4y2Ba +gydF4y2Ba VgydF4y2Ba GgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba GgydF4y2Ba 与gydF4y2Ba VgydF4y2Ba DgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba DgydF4y2Ba 作为第三阶段场效应晶体管的源漏电压和电流;gydF4y2Ba VgydF4y2Ba GgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba GgydF4y2Ba 是它的栅极电压和电流。gydF4y2Ba PgydF4y2Ba dgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba PgydF4y2Ba ogydF4y2Ba ugydF4y2Ba tgydF4y2Ba 与加热功率耗散和总功率传递到输出端口。耗散功率和总输出功率可进一步写成(gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba),“gydF4y2Ba ngydF4y2Ba “表明谐波的数量。”gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ”是电压的角度区别,当前的gydF4y2Ba ngydF4y2Ba th谐波gydF4y2Ba (2)gydF4y2Ba PgydF4y2Ba dgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba TgydF4y2Ba ∫gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba TgydF4y2Ba vgydF4y2Ba DgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba tgydF4y2Ba ·gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba DgydF4y2Ba tgydF4y2Ba dgydF4y2Ba tgydF4y2Ba ,gydF4y2Ba PgydF4y2Ba ogydF4y2Ba ugydF4y2Ba tgydF4y2Ba =gydF4y2Ba PgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ugydF4y2Ba ngydF4y2Ba dgydF4y2Ba +gydF4y2Ba PgydF4y2Ba hgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba rgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba =gydF4y2Ba PgydF4y2Ba fgydF4y2Ba ugydF4y2Ba ngydF4y2Ba dgydF4y2Ba +gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ∑gydF4y2Ba ngydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ∞gydF4y2Ba VgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 我gydF4y2Ba ngydF4y2Ba cgydF4y2Ba ogydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba ϕgydF4y2Ba ngydF4y2Ba 。gydF4y2Ba 因此,在理想情况下,当耗散功率gydF4y2Ba PgydF4y2Ba dgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 和谐波频率功率gydF4y2Ba PgydF4y2Ba hgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba rgydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 都是零,那么巴勒斯坦权力机构的总输出功率等于基频的力量;pHEMT的效率达到最大值100%。pHEMT PAE的定义如下:gydF4y2Ba (3)gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba EgydF4y2Ba =gydF4y2Ba PgydF4y2Ba ogydF4y2Ba ugydF4y2Ba tgydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba PgydF4y2Ba dgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba - - - - - -gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba ngydF4y2Ba PgydF4y2Ba DgydF4y2Ba CgydF4y2Ba One hundred.gydF4y2Ba %gydF4y2Ba 。gydF4y2Ba

见(gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba),当谐振频率功率最小化,总输出功率最大化;这进一步导致了耗散功率最小化。最后PAE pHEMT的最大化。然而,在大多数情况下,只有第二个和第三个谐波和考虑非常重要。有鉴于此,pHEMT的source-pull仿真如图gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba。横轴是阶段的二次谐波;纵轴是三次谐波的相位。地图显示的PAE pHEMT在不同电网谐波阶段。作为证明,PAE股权变化对三次谐波相变只有轻微的不连续大约在250度到270度之间。相反,PAE股权是非常敏感的二次谐波的相位变化;它达到最大值41.7%阶段全面205度和225度之间。这个结果与假设使早期较高的谐波是无意义的最后的谐波功率。它还表明,只有二次谐波值得一提的是在输入和输出匹配网络设计的场效应晶体管。gydF4y2Ba

源(a)和(b)加载拉PAE轮廓的谐波4×65gydF4y2Ba μgydF4y2Bam pHEMT。gydF4y2Ba

图gydF4y2Ba 3gydF4y2Ba演示的电路原理设计per-matching网络的场效应晶体管。它由两个四分之一波长并联输电线路gydF4y2Ba TgydF4y2Ba lgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 和gydF4y2Ba TgydF4y2Ba lgydF4y2Ba cgydF4y2Ba 对二次谐波频率,消除了第二和第三阶段的输出谐波的影响。gydF4y2Ba

的multiharmonic prematching网络4×65gydF4y2Ba μgydF4y2Bam pHEMT细胞。gydF4y2Ba

输电线路和电容器,TLb-C1 TLd-C2,输入和输出匹配为目的的;他们也有调谐波频率的使用阶段,尤其是对C1和C2。TLb的长度和TLd可以安排两个阶段之间的互连和芯片尺寸的要求。伪造的照片pHEMT MMIC功率放大器如图gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba芯片尺寸2.2毫米×1.2毫米。gydF4y2Ba

伪造的照片pHEMT MMIC功率放大器。gydF4y2Ba

设计了PA的测试结果是通过使用网络分析仪。VD的偏置电压= 5 V和VG =−0.9 V。典型的功率放大器的频率响应如图gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba以及仿真结果。在其操作频带,线性增益(S21)大于25.5 dB,和输入反射比15分贝。gydF4y2Ba

模拟和测量gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 参数的设计。gydF4y2Ba

输出功率和PAE如图gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba。可以看出,P-1dB是20 dBm,和相应的PAE是40%在整个操作25 GHz 27 GHz频段形式。然而,测量了PAE比仿真结果略好。另一方面,比模拟P-1dB有点小。原因可以这样的变化可以归因于变化过程的技术和测试系统的不确定性。gydF4y2Ba

模拟和测量P-1dB和PAE。gydF4y2Ba

 3所示。热分析gydF4y2Ba

为了评估的热特性设计的PA,热模型构造ICEPAK在第一个实例。在此,整个模型包括两个部分:一个是爸爸,另一个是设计的散热器安装。每一层的示意图见图gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

每一层的仿真模型的示意图。gydF4y2Ba

前三层代表了MMIC PA电路,其中包括一个布局模式,砷化镓外延层和非盟。布局模式是包含所有有源电路的主要热源,输电线路,直流偏置线。布局模式是所有黄金的材料热导率的313 W / m·K。然后,粘合剂层焊接材料用于山MMIC在钼铜衬底。最后,PA和底物固定在一个测试平台。一层热油脂用于确保衬底和散热器之间的联系。这个模型不仅结构简单的仿真建模,还可以推广到不同的砷化镓pHEMT基于功率放大器的设计。gydF4y2Ba

模拟在两个方面。图gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba模拟显示情况只有三个pHEMTs没有任何其他信息。最高温度是大约107.69°C。gydF4y2Ba

热模拟的PA只有three-pHEMT结构。gydF4y2Ba

图gydF4y2Ba 9gydF4y2Ba证明了仿真结果的等效电路的设计。最热的区域是第三阶段pHEMT温度为97.85°C负责交付要求的输出电路。有10°C的区别。这是由于,一些热量消散了pHEMT外围如输电线路连接到pHEMT,通过连接到金属。gydF4y2Ba

仿真结果的设计使用ICEPAK PA。gydF4y2Ba

热测试的设计使用QFI PA热成像系统InfraScope进行评估其热特性全面运作条件下(gydF4y2Ba VgydF4y2Ba DgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba V,gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba DgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 60gydF4y2Ba mA)和评估仿真方法。如图gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba第三阶段的热影像pHEMT最高温度约97.86°C,从仿真结果只有一个小的偏差。这表明提出的热分析能够准确预测热特性。gydF4y2Ba

芯片的红外图像gydF4y2Ba VgydF4y2Ba DgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 5gydF4y2Ba V和gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba DgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 60gydF4y2Ba 马。gydF4y2Ba

 4所示。讨论gydF4y2Ba

如上所述节gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba,40%的设计PA取得了PAE对其整个操作20 dBm P-1dB乐队用最少的。效率比较的k波段中不是和我们的工作见表gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba。从效率的角度来看,我们建议PA达到最高效率。gydF4y2Ba

k波段PAs的效率比较。gydF4y2Ba

参考gydF4y2Ba 过程/拓扑gydF4y2Ba 频率gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 1 dBgydF4y2Ba PAEgydF4y2Ba 芯片尺寸gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba]gydF4y2Ba 砷化镓pHEMT / 4阶段gydF4y2Ba 17-26 GHzgydF4y2Ba 24 dBmgydF4y2Ba 15%gydF4y2Ba 4.20毫米×1.80毫米gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba]gydF4y2Ba 砷化镓pHEMT / 4阶段gydF4y2Ba - 35 GHzgydF4y2Ba 23.5 dBmgydF4y2Ba 11%gydF4y2Ba 4.70毫米×1.90毫米gydF4y2Ba
35 - 40 GHzgydF4y2Ba 22 dBmgydF4y2Ba 8%gydF4y2Ba
砷化镓pHEMT / 6阶段gydF4y2Ba 17-36 GHzgydF4y2Ba 23 dBmgydF4y2Ba 8%gydF4y2Ba NAgydF4y2Ba
36-40 GHzgydF4y2Ba 22.5 dBmgydF4y2Ba 14%gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba]gydF4y2Ba 砷化镓pHEMT / 2阶段gydF4y2Ba 24 - 28 GHz的gydF4y2Ba 19.8 dBmgydF4y2Ba 19.8%gydF4y2Ba 1.44毫米×2.45毫米gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba 14gydF4y2Ba]gydF4y2Ba 砷化镓pHEMT / 4阶段gydF4y2Ba 17-35 GHzgydF4y2Ba 22 dBmgydF4y2Ba 30%gydF4y2Ba 1.50毫米×1.00毫米gydF4y2Ba
(gydF4y2Ba 15gydF4y2Ba]gydF4y2Ba 砷化镓pHEMT / 3阶段gydF4y2Ba 20 - 30兆赫gydF4y2Ba 22 dBmgydF4y2Ba 21%gydF4y2Ba 1.44毫米×2.45毫米gydF4y2Ba
这项工作gydF4y2Ba 砷化镓pHEMT / 4阶段gydF4y2Ba 25日- 27日GHzgydF4y2Ba 20 dBmgydF4y2Ba 40%gydF4y2Ba 2.20毫米×1.20毫米gydF4y2Ba

使用热模型进行热分析相当于整个功率放大器电路与ICEPAK软件。仿真结果的比较和热成像测试结果表明,本文方法能够提供不超过±1°C精度估计。GUI(见图gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba)ICEPAK允许用户建立等效仿真模型更容易和快速。这也证明没有必要知道MMIC外延层的详细信息,所有的杂质浓度。的热可靠性设计,它可以精确模型的相对操作温度设计MMIC通过了解pHEMT的结构并提供信息,如金属在晶体管的面积和通过的数量在MMIC设计是必要的,尤其是在高功率密度的情况下设计。它还降低设计成本的优势由于芯片制造和测试和减少设计时间骑自行车通过减少设计迭代。gydF4y2Ba

这个例子从ICEPAK GUI窗口。gydF4y2Ba

它还表明,热分析可以随着PA的电路设计与粗画pHEMT最大的细胞,由于最高功率密度发生在这些范围。阶段的精细模拟,可以整体电路几乎肯定阶段提高设计效率。gydF4y2Ba

对提议的PA,它应用于星载相控阵雷达。其中最麻烦的整个雷达系统的可靠性问题是它的爸爸,特别是热可靠性的PA。相同的输出功率,输出效率越高将导致较低的耗散功率在其pHEMT,此外,导致设备寿命更长时间。因此,热设计是重要的设计因素之一在巴勒斯坦权力机构的设计。本文提出的PA的工作温度范围是设计−40°C到85°C。最后的热测试结果表明97.86°C在室温和正常偏差条件下PAE同等条件下不小于40%。相应的一种广泛使用的器件结温模型被定义为gydF4y2Ba TgydF4y2Ba jgydF4y2Ba =gydF4y2Ba TgydF4y2Ba bgydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba egydF4y2Ba +gydF4y2Ba RgydF4y2Ba tgydF4y2Ba hgydF4y2Ba PgydF4y2Ba dgydF4y2Ba 我gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba (gydF4y2Ba 27gydF4y2Ba],它给出了一个近似的设备接点温度从32.86°C到157.86°C,这远远低于正常的砷化镓pHEMT器件结温。这可以保证该设备将有更少的机会有热可靠性问题在正常的工作状态。这个分析的目的是达到了。gydF4y2Ba

 5。结论gydF4y2Ba

本文介绍了设计的k波段PA multiharmonic匹配。最后实现了MMIC有2.64毫米的大小gydF4y2Ba2gydF4y2Ba、20 dBm P-1dB和高相关,PAE股权的40%。热分析方法提出了热可靠性的验证。通过引入ICEPAK提出等效热模型,准确的热特性设计MMIC PA取得峰值小于±1°C的温差热成像测试结果比较。gydF4y2Ba

 相互竞争的利益gydF4y2Ba

作者宣称没有利益冲突。gydF4y2Ba

 确认gydF4y2Ba

这项工作是由美国国家科学基金会支持下的中国授予61401395和浙江省教育科学研究基金部门授予Y201533913。gydF4y2Ba

 蔡gydF4y2Ba z . M。gydF4y2Ba 林gydF4y2Ba k . 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