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纯净的硅(高级)

优秀的GaN PA推荐,喜欢的看过来了。 [复制链接]

Qorvo公司新推出的增强型mmWave Spatium®放大器可在紧凑型包络中提供出色的组合效率和带宽,适用于卫星地面基站、5G基础设施、雷达和电子战等高性能应用。

 

下面来看一下这两款产品。

 

QPB2731:可在27-31 GHz的频率范围下提供100 W输出功率。

QPB3238:可在32-38 GHz的频率范围下提供100 W输出功率。

这两款固态功率放大器(SSPA)可处理连续波(CW)、脉冲和调制射频波形,且具有两个偏置选项,以满足应用需求。

与先前的Spatium技术一样,mmWave Spatium采用了层压天线结构,这样就可以在准横向电磁(TEM)同轴环境中整合16个元件。理论上,这使得SSPA的功率比每个MMIC的功率高出12 dB。

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在构建放大器之前,Qorvo设计了一个无源结构,用于评估组合网络的性能,以在不使用MMIC的情况下,复制放大器射频路径。在输入端,射频信号通过2.92 mm母连接器进入,然后在一个超大的同轴区域内以物理方式扩展为层压、端射天线阵列,该阵列将射频信号分成16等分信号,每个信号都有一条连接到MMIC输入端的微带传输线(参见图1)。

然而,在无源结构中,微带传输线连接至另一个在输入端实现逆转的层压天线阵列。在大多数情况下,大功率放大器(HPA)的输出需要具有适当功率处理能力的输出连接,如WR28波导。这种无源测试结构的输出端使用了一个2.92 mm母连接器,用于与标准网络分析仪实现宽带连接。

每个层压件都被焊接到镀银铜制叶片上,当沿着主轴观察时,形成一个1/16楔形。

核心层压材料选择使用AGC TaconicTLY-5Z,因为该材料具有较低的介电常数(εr=2.2)和相对较低的介电损耗角正切(10 GHz频率下为tanδ=0.0015),有助于实现天线结构的宽带、低损耗性能。

尽管无源层压件上的金属喷镀覆盖了一层符合IPC要求的浸镀银,以防止铜氧化,但放大器设计通常使用黄金喷镀,以兼容MMIC上的金线焊件。

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图2 无源组件插入损耗(a)和回波损耗(b)的模拟值与测量值比较。

该无源结构采用ANSYS HFSS进行设计和分析。无源结构插入损耗和回波损耗的模拟值与测量值比较如图2所示。

虽然测量值(红线)与模拟值(蓝线)之间存在很小的偏差,但总的说来两者之间的相关性比较高,且所观察到的性能可用于放大器开发。插入损耗测量值反应了整个射频路径的损耗,即输入和输出损耗。在SSPA中,MMIC朝输出方向布置,这样50%以上的微带传输线在MMIC之前。因此,输出插入损耗的合理估计值为0.67 dB,可实现86%的组合效率。

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图3 QPA2211(a)和TGA2222(b)的典型输出功率和PAE。

在QPB2731设计中,Qorvo公司的QPA2211 GaN MMIC被选作HPA。QPA2211专为提供14 W饱和输出功率和5 W线性CW输出功率,在CW运行条件下可实现34%功率附加效率(PAE)(参见图3)。在QPB3238N设计中,TGA2222 GaN MMIC被选作RF HPA;其指定的CW饱和输出功率为40.2 dBm,32-38 GHz频率范围内的PAE为22.3%,裸片背面温度为25°C(参见图3)。这两个器件均采用了Qorvo公司的0.15μm SiC衬底GaN生产工艺(QGaN15)。

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图4 在25°C钳位温度条件下,QPB2731(a)和QPB3238(b)的输出功率和漏极效率测量值。

 

这两款PA是不是很不错啊,这是Qorvo在GaN PA可在27–31和32–38GHz频率范围中提供100W输出功率中给出的详细介绍,喜欢的朋友可以看一下的,好芯片用在好产品中,提升产品竞争力。

此帖出自RF/无线论坛

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