本论文主要介绍的是Ku波段HEMT管MMIC功率放大器的电路设计，包括功率放大芯片的拓扑结构、偏置电路、匹配电路以及功率分配／合成网络的设计。文章简单描述了HEMT二维电子气的形成机理，HEMT晶体管的电流—电压、电容—电压特性以及管芯的小信号和大信号模型，介绍了单片功率放大器的特点、主要性能参数。论文利用0.25μm GaAs HEMT工艺实现了一个13～14 GHz单片功率放大器的仿真设计。该放大器采用三级放大的拓扑结构，分别为增益放大级、驱动级、功率放大级。第一级HEMT栅宽为6×120μm，第二级和输出级HEMT栅宽为8×160μm，芯片版图面积为2.55mm×1.57mm。放大器三级均采用双电源供电，漏极和栅极加偏置，工作于A类方式，以获得最小的线性失真和最优化的输出功率。其中，输出级的功率分配合成网络选用了直接一分四的改进型Wilkinson功率分配合成网络。仿真得到放大器在工作频带内小信号增益为27dB以上，增益平坦度为0.4dB，输入输出电压驻波比≤1.5，频段内1dB压缩输出功率达到34.8dBm，饱和输出功率达到36.7dBm，输入输出均匹配到50欧姆标准阻抗。得到的仿真结果表明，设计的功率放大芯片能够实现预期的设计指标。同时，通过软件仿真，验证了该设计方案的可行性。