【摘 要】
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随着我国航空航天技术与集成电路技术的发展,半导体技术的不断更新与迭代,对卫星的体积、功能需求越来越高,对星载相控阵系统的需求也越来越高。MMIC T/R组件目前已成为星载相控阵系统重要组成部分。高性能,小体积的T/R组件对星载相控阵系统的小型化具有极大的推动作用。基于星载有源相控阵天线系统中T/R组件对收发一体多功能芯片的应用需求,研制了一款基于0.15um Ga As p HEMT工艺的超低功耗
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随着我国航空航天技术与集成电路技术的发展,半导体技术的不断更新与迭代,对卫星的体积、功能需求越来越高,对星载相控阵系统的需求也越来越高。MMIC T/R组件目前已成为星载相控阵系统重要组成部分。高性能,小体积的T/R组件对星载相控阵系统的小型化具有极大的推动作用。基于星载有源相控阵天线系统中T/R组件对收发一体多功能芯片的应用需求,研制了一款基于0.15um Ga As p HEMT工艺的超低功耗K波段收发一体多功能芯片。整个芯片集成了低噪声放大器,功率放大器与单刀双掷开关。开关兼顾隔离度与插入损耗,采用四分之一波长转换技术的双并联的结构;接收支路与发射支路对称设计,平衡开关对两者的影响。接收支路的低噪声放大器为了兼顾增益与功耗,采用三级电流复用技术。发射支路的功率放大器为了兼顾输出功率,增益与功耗,采用前两级电流复用和末级最佳效率负载匹配。经流片加工后测试。接收支路在19-23GHz,3.5V的工作电压下,噪声系数小于2.57d B,静态功耗小于22m W,增益大于27d B,增益平坦度小于±0.5d B。发射支路在同等工作条件下,功率增益大于24.6d B,输出功率大于12.6d Bm,功耗小于68m W。整体芯片面积2.0mm×1.7mm。整个芯片小型化、超低功耗、高集成度,十分适合用于小型轻量化,高可靠性,高性能的星载相控阵天线系统。
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