脉冲体制下GaAs功率放大器的电压过冲研究
电子技术应用 11期
陆淼，陈皓，徐一鸣
（中国电子科技集团公司第五十八研究所，江苏 无锡 214035）
摘要： 由于GaAs功率放大器输出功率较高，通常以脉冲体制应用于雷达系统及其他通信系统中。根据GaAs功率放大器的材料特性及国内现有工艺水平可知，其击穿场强较低，当GaAs功率放大器工作在漏极电源脉冲调制下，微波信号突然消失时，GaAs功率放大器的工作电流发生突变，则会形成电压过冲。当过冲电压较高时，容易击穿GaAs功率放大器。首先阐明了电压过冲的产生机理，通过理论分析，提出了几种改善电压过冲的措施，并在GaAs功率放大器中经过实测，将电压过冲从13.9 V降低到12.9 V，验证了其有效性。
中圖分類(lèi)號(hào)：TN43；TN722.75
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223658
引用格式： 陸淼，陳皓，徐一鳴. 脈沖體制下GaAs功率放大器的電壓過(guò)沖研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2023，49(11)：126-128.
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223658
引用格式： 陸淼，陳皓，徐一鳴. 脈沖體制下GaAs功率放大器的電壓過(guò)沖研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2023，49(11)：126-128.
Research on voltage overshoot of GaAs power amplifier in pulse system
Lu Miao，Chen Hao，Xu Yiming
(China Electronics Technology Group Corporation No.58 Research Institute， Wuxi 214035，China)
Abstract： Due to the high output power of GaAs power amplifier, it is usually used in radar system and other communication systems with pulse system. According to the characteristics of GaAs power amplifier material, its breakdown field strength is low, and under the drain pulse modulation, when the pulse disappears, the current mutation will form voltage overshoot. When the overshoot voltage is high, it is easy to break down the amplifier. In this paper, the generation mechanism of voltage overshoot is introduced, and several measures to improve voltage overshoot are put through theoretical analysis, and the effectiveness of which is verified by actual measurement in GaAs power amplifier.
Key words : radar；power amplifier；pulse；overshoot
【引言】
T/R組件是相控陣雷達(dá)系統(tǒng)[1-3]以及現(xiàn)代通信中最核心的部分，T/R組件[4-7]的性能決定了整個(gè)相控陣?yán)走_(dá)的性能，而T/R組件中的核心器件就是功率放大器，因此功率放大器的性能不言而喻。在相控陣?yán)走_(dá)應(yīng)用中，功率放大器大多以脈沖調(diào)制模式工作。隨著技術(shù)的發(fā)展，GaAs功率放大器[8-13]的輸出功率越來(lái)越高，脈沖調(diào)制器[14-15]的開(kāi)關(guān)速度越來(lái)越快，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生更高的電壓過(guò)沖 [16-17]。當(dāng)功率放大器長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)，有可能會(huì)被過(guò)沖電壓擊穿燒毀，造成巨大的成本損失，這就給功率放大器的應(yīng)用提出了更高的要求。
本文圍繞電壓過(guò)沖的產(chǎn)生機(jī)理，通過(guò)理論分析，提出了幾種抑制電壓過(guò)沖的措施，有效解決了電壓過(guò)沖過(guò)高對(duì)功率放大器造成的風(fēng)險(xiǎn)，提高了GaAs功率放大器在T/R組件中長(zhǎng)時(shí)間工作的可靠性。
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【作者信息】
陸淼，陳皓，徐一鳴
（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十八研究所，江蘇 無(wú)錫 214035）
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