第43卷第1期2023年2月Vol.43，No.1Feb.，2023固体电子学研究与进展RESEARCH&PROGRESSOFSSE一体化匹配网络的Q波段Doherty功率放大器MMIC设计∗彭晨睿∗∗郭润楠陶洪琪余旭明（南京电子器件研究所，微波毫米波单片集成和模块电路重点实验室，南京，210016）2022⁃11⁃15收稿，2023⁃01⁃06收改稿摘要：提出了一种毫米波Doherty放大器一体化匹配网络的设计方法。该匹配网络将功率合成、阻抗变换和相位调节功能一体化，结合兰格耦合器，去除了传统Doherty功放结构中输出和输入四分之一波长线。采用0.15μmGaN工艺研制了一款Doherty放大器MMIC。连续波测试条件下，此放大器在38~42GHz频段内，饱和功率达到40dBm，饱和PAE大于24%，6dB输出功率回退PAE达到16%。在中心频率40GHz、20MHz双音间隔测试条件下，输出功率回退3dB时，放大器的三阶交调失真IMD3小于-21dBc。关键词：Doherty功率放大器；单片微波集成电路；氮化镓；负载调制中图分类号：TN722文献标识码：A文章编号：1000⁃3819(2023)01⁃0021⁃06DesignofaQ‑bandDohertyPowerAmplifierMMICwithanIntegratedMatchingNetworkPENGChenruiGUORunnanTAOHongqiYUXuming（ScienceandTechnologyonMonolithicIntegratedCircuitsandModulesLaboratory，NanjingElectronicDevicesInsti⁃tute，Nanjing，210016，CHN）Abstract:Adesignmethodofintegratedmatchingnetworkwasproposedformillimeter-waveDohertypoweramplifier（DPA）inthispaper.Theproposedmatchingnetworkintegratedthepowercombing，impedancetransformationandphaseoffsettingfunctionstogether，andcombinedwithLangecouplertoremovethequarterwavelengthtransmission-lineofoutputandinputinthetraditionalDPAstructure.ADPAMMIChadbeendesignedandfabricatedon0.15μmGaNHEMTtechnique.Undercontinuouswavetestcondition，thesaturatedpowerofthisamplifierreaches40dBm，thesaturatedPAEismorethan24%，andthe6dBoutputpowerback-offPAEis16%over38⁃42GHz.Undertheconditionoftwotonetestwithcenterfrequencyof40GHzandintervalof20MHz，thethird-orderintermodulationdistortion（IMD3）oftheamplifierislessthan-21dBcat3dBoutputpowerback-off.Keywords：Dohertypoweramplifier（DPA）；monolithicmicrowaveintegratedcircuit（MMIC）；GaN；loadmodulation■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■宽禁带半导体∗基金项目：国家...
