Projektowanie komponentów opartych na GaN i zastosowanie w antenach dużej mocy

Oryginalny tytuł:

Design of GaN-based components and application to high-power antenna

Zawartość książki:

Niniejsza praca demonstruje możliwość wykorzystania technologii azotku galu (GaN) w rekonfigurowalnych systemach RF.

Oparte na GaN diody warystorowe i obwody przełączające są obiecującymi kandydatami do zastosowań o dużej mocy i wysokiej częstotliwości. Pierwsza część poświęcona jest rozwojowi aktywnych urządzeń GaN.

Aktywne komponenty zostały zrealizowane przy użyciu procesu GaN HEMTs Canadian National Research Council (NRC). W oparciu o trzy procesy, takie jak GaN150v0 (długość bramki 0,15um), GaN500v1 i GaN500v2 (oba o długości bramki 0,5um), wyprodukowano wiele diod waraktora o różnych rozmiarach i scharakteryzowano je za pomocą pomiarów małych i dużych sygnałów DC i RF. Następnie diody warystorowe zostały zamodelowane za pomocą równań analitycznych zawierających współczynniki empiryczne.

Wyrażenia te zostały wprowadzone po raz pierwszy dla zależności napięcia od pojemności zastępczej (CEq) i rezystancji szeregowej (REq) i mogą być stosowane jako ogólny model do reprezentowania nieliniowego zachowania waraktorów opartych na GaN. W przypadku pracy z małymi sygnałami wszystkie opracowane równania opisujące REq i CEq zależą tylko od napięcia polaryzacji i geometrii urządzenia.