论文对微波单片集成电路(MMIC)宽带放大器的设计进行研究,给出了MMIC宽带放大器设计的原理和方法。首先介绍MMIC的背景、国内外研究动态及MMIC的优势。接着对设计中用到的赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT)结构特点、小信号等效电路模型、大信号非线性电路模型进行了讨论。重点讨论MMIC宽带放大器的设计方法:在分析设计指标后,提出合理的拓扑结构,偏置稳定电路及简单实用的匹配网络,并使用Agilent ADS软件对电路进行优化仿真。本文设计的6～20GHz宽带MMIC中等功率放大器,利用0.25μmPower PHEMT工艺模型。采用两级放大,第一级PHEMT栅宽为4×35μm,第二级PHEMT为4×70μm。放大器两级均采用5V漏极单电压自偏置负反馈A类工作方式,以获得最小的线性失真和最优的输出功率。在6～20GHz的工作频带内,两级放大器的小信号增益为18.0dB,增益平坦度±0.2dB,典型噪声系数3.7dB,输入电压驻波比和输出电压驻波比均小于1.7,1dB压缩输出功率达到18.5dBm,符合设计指标要求。本文另外设计的一个3.5～7GHz的宽带MMIC低噪声放大器,利用0.25μm PHEMT低噪声工艺。采用两级放大,3V漏极单电压自偏置工作方式。在3.5～7GHz工作频带内,两级放大器小信号增益大于15.5dB ,增益平坦度为±0.5dB,典型噪声系数小于1.8dB,输入电压驻波比和输出电压驻波比均小于1.7,符合设计指标要求。