[发明专利]基于GaNHEMT工艺的单片集成有源准环形器

摘要

本发明公开了一种基于GaN HEMT工艺的单片集成有源准环形器，包括顺次相连的发射支路功率放大器、集总式功分器和接收支路功率放大器，该三个电路均采用AlGaN/GaN HEMT工艺加工于一个单片上；所述发射支路功率放大器从发射端口开始包括顺次连接的第一输入匹配电路、第一稳定电路、第一氮化镓晶体管和第一输出匹配电路，所述第一输出匹配电路的输出端与集总式功分器的第一功分端口J1相连；所述集总式功分器的合成端口即为天线端口，接收支路功率放大器的结构与发射支路功率放大器相同，以集总式功分器的第二功分端口J1为输入端，接收支路功率放大器的输出端为该有源准环形器的接收端口。本发明有效地减小了电路面积，且具有较大的功率容量，应用前景广阔。

主权项

一种基于GaN HEMT工艺的单片集成有源准环形器，其特征在于，包括顺次相连的发射支路功率放大器(1)、集总式功分器(2)和接收支路功率放大器(3)，该三个电路均采用AlGaN/GaN HEMT工艺加工于一个单片上；所述发射支路功率放大器(1)从发射端口开始包括顺次连接的第一输入匹配电路(4)、第一稳定电路(5)、第一氮化镓晶体管GaN HEMT1和第一输出匹配电路(6)：其中第一稳定电路(5)的输出端与第一氮化镓晶体管GaN HEMT1的栅极连接，且第一稳定电路(5)与第一氮化镓晶体管GaN HEMT1栅极的公共端通过第一栅极偏置电阻Rgg1与第一栅极偏压输入端Vgg1相连；第一氮化镓晶体管GaN HEMT1的源极接地；第一氮化镓晶体管GaN HEMT1的漏极与第一漏极偏压输入端Vdd1相连，且第一氮化镓晶体管GaN HEMT1的漏极与第一漏极偏压输入端Vdd1的公共端与第一输出匹配电路(6)的输入端连接；所述第一输出匹配电路(6)的输出端与集总式功分器(2)的第一功分端口J1相连；所述集总式功分器(2)的合成端口即为天线端口；所述接收支路功率放大器(3)的结构与发射支路功率放大器(1)相同，从集总式功分器(2)的第二功分端口J2开始包括顺次连接的第二输入匹配电路(7)、第二稳定电路(8)、第二氮化镓晶体管GaN HEMT2和第二输出匹配电路(9)：其中第二稳定电路(8)的输出端与第二氮化镓晶体管GaN HEMT2的栅极连接，且第二稳定电路(8)与第二氮化镓晶体管GaN HEMT2栅极的公共端通过第二栅极偏置电阻Rgg2与第二栅极偏压输入端Vgg2相连；第二氮化镓晶体管GaN HEMT2的源极接地；第二氮化镓晶体管GaN HEMT2的漏极与第二漏极偏压输入端Vdd2相连，且第二氮化镓晶体管GaN HEMT2的漏极与第二漏极偏压输入端Vdd2的公共端与第二输出匹配电路(9)的输入端连接；所述第二输出匹配电路(9)的输出端接入接收端口。