研制了一款K波段(23~25 GHz)收发一体化多功能芯片。该芯片集成了单刀双掷开关(SPDT)、接收支路低噪声放大器和发射支路高效率功率放大器。为兼顾低噪声和高效率功率特性,对电路的拓扑结构进行了优化选择和设计。在器件特征工作频点,采用开关模型、噪声模型和非线性大信号模型进行联合仿真设计。测试结果表明,该收发一体多功能芯片在23~25 GHz范围内,接收支路增益23 d B、噪声系数2.5 d B,工作电流仅为12 m A;发射支路增益为30 d B,1 d B压缩点输出功率为18.7 d Bm,功率附加效率达到30%,动态电流仅为70 m A。芯片尺寸小,仅为3.5 mm×2.5 mm。
基于GaAs赝高电子迁移率晶体管（PHEMT）工艺,研制了一种5-12 GHz的收发一体多功能芯片（T/R MFC）,其具有噪声低、增益高和中等功率等特点。电路由低噪声放大器和多个单刀双掷（SPDT）开关构成。为了获得较低的噪声系数和较大的增益,低噪声放大器采用自偏置三级级联拓扑结构;为了获得较高的隔离度和较低的插入损耗,SPDT开关采用串并联结构。测试结果表明,在5-12 GHz频段内,收发一体多功能芯片的小信号增益大于26 d B,噪声系数小于4 d B,输入/输出电压驻波比小于2.0,1 d B压缩点输出功率大于15 d Bm。其中,放大器为单电源5 V供电,静态电流小于120 m A;开关控制电压为-5 V/0 V。芯片尺寸为2.65 mm×2.0 mm。
