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本文介紹了采用低成本SMT封裝晶體管的單級5W X波段GaN功率放大器的設(shè)計(jì)。放大器被優(yōu)化為9.3至95GHz頻段，具有11dB的小信號增益，在3dB增益壓縮下提供大于+37 dBm的輸出功率，其相應(yīng)的漏極效率大于55%。該設(shè)計(jì)是基于商業(yè)上可獲得的離散0.25μm的GaN晶體管，安裝在過模制SMT塑料封裝上安裝在羅杰斯4003 PCB上。快漏開關(guān)電路也包括在同一電路板上，便于脈沖操作，導(dǎo)通時間僅為20nS。離散GaN晶體管可從Qorvo作為TGF977 SM。
氮化鎵（GaN）分立晶體管適用于微波頻率的操作，現(xiàn)在可從多個廠商獲得商業(yè)應(yīng)用。GaN晶體管的較高擊穿電壓和最大結(jié)溫度使它們非常適合高功率放大器的實(shí)現(xiàn)。
大多數(shù)商業(yè)上可用的用于X波段操作的GaN晶體管被提供為裸芯片或陶瓷封裝。在低成本超塑形SMT塑料封裝中提供這種分立器件的能力具有大大簡化處理和組裝的優(yōu)點(diǎn)，并提供了顯著降低產(chǎn)品成本的優(yōu)點(diǎn)。
在SMT封裝的微波功率晶體管的開發(fā)中存在明顯的挑戰(zhàn)：必須找到避免過量RF性能退化的組裝方法，熱性能必須足夠，組裝必須非常重復(fù)，以提供部分性能的一致部分。需要精確的設(shè)備模型來解釋
包裝件的性能。這表明，在X波段從這樣的SMT封裝部分，即從上面的QoVo的TGF977 SM可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的性能。
TGF977SM是1.26毫米柵寬的0.25μm氮化鎵器件，裝在過模塑塑料封裝中，僅測量3mm×3mm。該封裝包含一個堅(jiān)實(shí)的銅基地，以確保良好的熱和電接觸到PCB地面。
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