طراحی یک تقویت کننده توان فرکانس رادیویی یکپارچه باند X مبتنی بر فناوری AlGaN/GaN HEMT

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 397

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JIAE-16-2_006

تاریخ نمایه سازی: 6 اسفند 1398

چکیده مقاله:

در این مقاله یک تقویت کننده توان باند X مبتنی بر فناوری مدار مجتمع یکپارچه مایکروویو برای زیرسامانه های مخابراتی ماهواره های سنجشی طراحی، شبیه سازی و نهایتا جانمایی شده است. جهت تحقق طرح، از پروسه ترانزیستورهای گالیم نیترید با قابلیت تحرک الکترون بالا با فناوری حداقل طول گیت 500 نانومتر استفاده شده است. ولتاژ تغذیه درین در این فناوری 40 ولت و ولتاژ تغذیه گیت 2- ولت می باشد. با توجه به اهمیت بهره وری در زیرسامانه های مخابرات فضایی، برای معماری مداری تقویت کننده پیشنهادی، از دوطبقه در کلاس E استفاده شده است. بهره توان تقویت کننده حدود dB 25 و حداکثر توان خروجی آن dBm 49.3 در فرکانس 10 گیگاهرتز با در نظر گرفتن پهنای باند 2 مگاهرتز و بهره وری 49 % حاصل شده است. برای کاهش اثر حافظه یک فیلتر میان گذر در خروجی تقویت کننده طراحی شده است. مساحت نهایی اشغالی در سطح تراشه برای جانمایی به ابعاد 4.3×8.2 میلی متر حدود mm2 35 به دست آمده است، که فضای عمده جانمایی متعلق به فیلترمحدودکننده طیف توان خروجی می باشد. مقدار AM/PM و AM/AM در بدترین شرایط به ترتیب حدود deg/dB -3.8 و dB/dB1 حاصل شده است. تقویت کننده دارای پایداری نامشروط در محدوده فرکانسی مطلوب بوده و مقدار تداخل تخریبی هارمونیک سوم نسبت به هارمونیک اول حدود dBc -21 به دست آمده است.

نویسندگان

پیمان علی پرست

استادیار- پژوهشگاه هوافضا (وزارت علوم، تحقیقات و فناوری) تهران، ایران

احد فرهادی

دانش آموخته کارشناسی ارشد- گروه مهندسی برق، واحد تبریز ،دانشگاه آزاد اسلامی ،تبریز ،ایران