Proiectarea componentelor bazate pe GaN și aplicarea la antenele de mare putere

Titlul original:

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

Conținutul cărții:

Această lucrare demonstrează fezabilitatea utilizării tehnologiei nitrurii de galiu (GaN) în sistemele RF reconfigurabile.

Diodele varactor și circuitele de comutare pe bază de GaN sunt considerate candidați promițători pentru aplicații de înaltă putere/frecvență înaltă. Prima parte este dedicată dezvoltării dispozitivelor GaN active.

Componentele active au fost realizate utilizând procesul HEMT GaN al Consiliului Național de Cercetare Canadian (NRC). Pe baza a trei procese, cum ar fi GaN150v0 (lungimea porții de 0,15um), GaN500v1 și GaN500v2 (ambele cu lungimea porții de 0,5um), au fost fabricate și caracterizate mai multe diode varactor cu dimensiuni diferite prin măsurători DC și RF cu semnal mic și semnal mare. Apoi, diodele varactor au fost modelate prin ecuații analitice care conțin coeficienți empirici.

Aceste expresii au fost introduse pentru prima dată pentru dependența de tensiune a capacității echivalente (CEq) și a rezistenței serie (REq) și pot fi utilizate ca model general pentru a reprezenta comportamentul neliniar al varactoarelor pe bază de GaN. Pentru funcționarea cu semnal mic, toate ecuațiile dezvoltate care descriu REq și CEq sunt dependente doar de tensiunea de polarizare și de geometria dispozitivului.