采用电流复用和自偏置技术的宽带GaAs pHEMT低噪声驱动放大器

摘要： 采用0.15微米GaAs pHEMT工艺设计并制造了一款K/Ka波段两级低噪声驱动放大器。为实现低功耗宽带驱动能力，采用电流复用技术使两个晶体管共用同一电源，理论上将总电流消耗减半。同时运用自偏置技术以最小化外部电源焊盘和芯片面积，将供电焊盘数量减至最少（1个电源焊盘和1个地焊盘）。文中还重点针对噪声系数和P1dB指标优化，阐述了电路拓扑分析与设计流程。该低噪声驱动放大器展现出超过11GHz的-3dB带宽、17dB功率增益、2.2dB带内平均噪声系数及6dBm带内平均输出P1dB，工作于3.3V电源时直流功耗仅9.1mA。芯片尺寸为1mm×1.5mm，仅需1个外部直流供电焊盘（3.3V）和1个地焊盘（0V）。与典型双偏置两级低噪声驱动放大器相比，在性能相当的情况下，本款MMIC对体积受限和功耗约束应用场景更具吸引力。