[发明专利]砷化镓基低漏电流双固支梁开关双栅倍频器

摘要

本发明的GaAs基低漏电流双固支梁开关双栅HEMT倍频器，由GaAs衬底，增强型HEMT，外接的低通滤波器，压控振荡器，除法器、高频扼流圈构成。两个固支梁开关悬浮在两个栅极上，作为参考信号和反馈信号的输入，固支梁开关下拉电压设计为HEMT阈值电压，在直流偏置下控制HEMT的导通。两个固支梁开关均断开时，栅电压为0，没有沟道，HEMT截止，有利于减小栅极漏电流。两个固支梁开关均下拉闭合与栅极接触时，二维电子气沟道形成，HEMT导通，参考信号和反馈信号通过HEMT放大，漏极输出经低通滤波器、压控振荡器以及除法器反馈循环后，得到倍频信号。只一个固支梁开关闭合时，可实现对选通信号的单独放大，电路具有多功能。

主权项

一种砷化镓基低漏电流双固支梁开关双栅倍频器，其特征在于该倍频器的HEMT为生长在GaAs衬底(1)上的增强型HEMT，包括本征GaAs层(2)，本征AlGaAs层(3)，N+AlGaAs层(4)，源极(5)，漏极(6)，栅极(7)，锚区(8)，固支梁开关(9)，下拉极板(10)，绝缘层(11)，通孔(12)，引线(13)；在GaAs衬底(1)上有本征GaAs层(2)，本征GaAs层(2)上有本征AlGaAs层(3)，本征AlGaAs层(3)上有N+AlGaAs层(4)，源极(5)，漏极(6)位于两个固支梁开关(9)的两侧，源极(5)接地，两个栅极(7)并列设置，与两个固支梁开关(9)一一对应，固支梁开关(9)的两端固定在锚区(8)上，固支梁开关(9)的中部悬浮在栅极(7)之上，下拉极板(10)设置在锚区(8)和栅极(7)之间，下拉极板(10)接地，绝缘层(11)覆盖在下拉极板(10)之上，直流偏置通过高频扼流圈和锚区(8)作用在固支梁开关(9)上，固支梁开关(9)的下拉电压设计为HEMT的阈值电压；引线(13)分别通过通孔(12)接本征GaAs层(2)；HEMT漏极(6)输出信号有两种不同的工作方式，一种是选择第一端口(14)输入至低通滤波器，低通滤波器输出接入压控振荡器，压控振荡器输出通过第三端口(16)接入除法器，除法器输出信号作为反馈信号通过锚区(8)加载到一个固支梁开关(9)上，构成反馈回路，参考信号通过锚区(8)加载到另一个固支梁开关(9)上，HEMT漏极(6)输出信号的另一种工作方式是选择第二端口(15)直接输出放大信号；当直流偏置小于下拉电压，两个固支梁开关(9)均不与栅极(7)接触，开关断开时，栅电压为0，HEMT截止，能够有效的减小栅极漏电流，降低功耗。