汪 灏 马云柱

(西安电子工程研究所 西安 710100)

1 引言

随着微电子技术的发展，传统Si和GaAs半导体器件性能已接近其材料本身决定的理论极限。随着对功放大功率的要求，而GaN的高频，耐压，耐高温，承受功率，远远高于Si，GaSe等第一二代半导体材料。理论上特别适合应用于高频、高功率、抗辐射的功率器件的场合。由于具备这些优点，宽禁带半导体功率器件可以明显提高电子信息系统的性能，在雷达、通信、战斗机、海洋勘探等重要领域拥有很大的应用前景。因此对其特性的了解和应用是目前国内外功放研究的一个方向。

功率放大器是通信、雷达、导航、识别、空间对抗、GPS、3G等各类无线系统中的重要组成部件之一。因此，对于功率放大器的研究和设计有着重要的意义。在设计功率放大器时，选定管芯后，在考虑稳定性的基础上，匹配将最终影响功率放大器的性能。

2 功放的一般设计方法

功放一般工作在大信号情况下，此时器件一般呈现出非线性特性，和小信号S参数 不同。因此应用小信号放大器设计，在最大增益输出设计时，功率不是最大输出功率。

现今功放设计有负载牵引法，小信号S参数法。负载牵引法是利用负载牵引设备，测试管子在均衡效率和功率下牵引出的输入，输出阻抗，或者利用使用器件的非线性模型利用ADS软件进行负载牵引。但是一般负载牵引设备价格昂贵，并且有些厂家基于技术保密不提供管子的非线性模型。因此，小信号S参数法在此基础上虽然不准确但是也是一种很好的方法。……