Preview

Вопросы радиоэлектроники

Расширенный поиск

Автоматизированное проектирование линейных интегральных СВЧ-усилителей с распределенным усилением

https://doi.org/10.21778/2218-5453-2021-3-40-48

Полный текст:

Аннотация

Повышение эффективности и снижение стоимости разработки СВЧ интегральных схем (ИС) определяет тенденцию развития программных модулей для автоматизированного синтеза схемных и топологических решений. В статье приведены результаты разработки методики и алгоритма, позволяющих проводить автоматизированный синтез схемных решений интегральных СВЧ-усилителей с распределенным усилением (СВЧ УРУ) на основе комплекса требований к его линейным характеристикам. Особенностью предложенной методики является использование моделей активных и пассивных элементов для выбранной технологии изготовления СВЧ ИС. Это позволяет непосредственно в процессе синтеза получать схемные решения СВЧ УРУ, пригодные для реализации в заданном технологическом процессе. Работа представленной методики автоматизированного проектирования интегрального СВЧ УРУ продемонстрирована на примере разработки каскада предварительного усиления для буферного усилителя диапазона частот от 20 до 30 ГГц на основе 0,25 мкм GaAs pHEMT технологического процесса отечественного фаундри АО «Светлана-Рост» (Санкт-Петербург).

Об авторах

А. А. Метель
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Россия

Метель Александр Андреевич, лаборант, лаборатория 50ohm Lab

634050, Томск, Ленина пр-т, д. 40



Т. Н. Файль
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Россия

Файль Тимур Николаевич, студент

634050, Томск, Ленина пр-т, д. 40



Ю. А. Новичкова
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Россия

Новичкова Юлия Александровна, студент

634050, Томск, Ленина пр-т, д. 40



И. М. Добуш
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Россия

Добуш Игорь Мирославович, кандидат технических наук. старший научный сотрудник, лаборатория 50ohm Lab

634050, Томск, Ленина пр-т, д. 40



А. Е. Горяинов
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Россия

Горяинов Александр Евгеньевич, кандидат технических наук. старший научный сотрудник, лаборатория 50ohm Lab

634050, Томск, Ленина пр-т, д. 40



А. А. Калентьев
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Россия

Калентьев Алексей Анатольевич, кандидат технических наук. старший научный сотрудник, лаборатория 50ohm Lab

634050, Томск, Ленина пр-т, д. 40



Список литературы

1. Nikandish G., Medi A. A 40-GHz bandwidth tapered distributed LNA // IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs. 2018. Vol. 65. No. 11. P. 1614–1618.

2. Shireesha C., Varma K. Y., Ujwala G., Jyothi C., Mohan P., Rufin N. S. Broadband 2W transmit/receive module using indigenous GaAs & GaN MMICs // IEEE MTT-S International Microwave and RF Conference (IMARC). 2019. P. 1–4.

3. Han C., Tao H. A 18–40GHz 10W GaN power amplifier MMIC utilizing combination of the distributed and reactive matching topology // 14th European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC). 2019. P. 228–231.

4. Добуш И. М., Калентьев А. А., Метель А. А., Горяинов А. Е. Морфологический анализ интегральных СВЧ-усилителей с распределенным усилением // Вопросы радиоэлектроники. 2020. № 49 (6). С. 40–46.

5. Sharma R., Vinayak S., Rawal D. S., Kumar A., Ray U. C. RF parameter extraction of MMIC nichrome resistors // Microwave and Optical Technology Letters. 2003. No. 39 (5). P. 409–412.

6. Niclas K. B., Wilser W. T., Kritzer T. R., Pereira R. R. On theory and performance of solid-state microwave distributed amplifiers // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 1983. Vol. 31. No. 6. P. 447–456.

7. Frickey D. A. Conversions between S, Z, Y, H, ABCD, and T parameters which are valid for complex source and load impedances // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 1994. Vol. 42. No. 2. P. 205–211.

8. Метель А. А., Горяинов А. Е., Добуш И. М., Сальников А. С. Разработка алгоритма математического моделирования линейных интегральных СВЧ усилителей с распределенным усилением // Сборник докладов XVI Международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления». 2020. № 1. С. 61–63.

9. Zebulum R. S., Pacheco M. A., Vellasco M. Synthesis of CMOS operational amplifiers through genetic algorithms // Proceedings of XI Brazilian Symposium on Integrated Circuit Design. 1998. P. 125–128.

10. Ghavidel A., Tamjid F., Fathy A., Kheirdoost A. GaN widening possibilities for PAs: wide-band GaN power amplifiers utilize the technology’s special properties // IEEE Microwave Magazine. 2017. Vol. 18. No. 4. P. 46–55.


Для цитирования:


Метель А.А., Файль Т.Н., Новичкова Ю.А., Добуш И.М., Горяинов А.Е., Калентьев А.А. Автоматизированное проектирование линейных интегральных СВЧ-усилителей с распределенным усилением. Вопросы радиоэлектроники. 2021;(3):40-48. https://doi.org/10.21778/2218-5453-2021-3-40-48

For citation:


Metel A.A., Fail T.N., Novichkova Yu.A., Dobush I.M., Goryainov A.Е., Kalentyev A.A. Automated design of a linear microwave monolithic distributed amplifier. Issues of radio electronics. 2021;(3):40-48. (In Russ.) https://doi.org/10.21778/2218-5453-2021-3-40-48

Просмотров: 34


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2218-5453 (Print)
ISSN 2686-7680 (Online)