260 GHz GaN高功率三倍频器设计
作者:
作者单位:

1.中国电子科技集团公司 第十三研究所,河北 石家庄 050051;2.固态微波器件与电路全国重点实验室,河北 石家庄 050051

作者简介:

盛百城(1986-),男,硕士,高级工程师,主要研究方向为氮化镓材料与器件.email:shengbc@cetc13.cn.
宋旭波(1989-),男,硕士,高级工程师,主要研究方向为微波器件与电路.
顾国栋(1987-),男,硕士,高级工程师,主要研究方向为固态太赫兹电子技术.
张立森(1985-),男,博士,高级工程师,主要研究方向为太赫兹固态倍频技术.
刘 帅(1986-),男,硕士,高级工程师,主要研究方向为微波电路.
万 悦(1993-),女,硕士,工程师,主要研究方向为微波电路.
魏碧华(1971-),女,学士,高级工程师,主要研究方向为器件建模.
李鹏雨(1998-),男,硕士,助理工程师,主要研究方向为微波器件.
郝晓林(1996-),男,硕士,工程师,主要研究方向为半导体器件.
梁士雄(1981-),男,博士,研究员,主要研究方向为固态太赫兹电子技术.
冯志红(1973-),男,博士,研究员,主要研究方向为宽禁带半导体、碳电子和固态太赫兹电子技术.

通讯作者:

宋旭波(1989-),男,硕士,高级工程师,主要研究方向为微波器件与电路. email:songxb@cetc13.cn
冯志红(1973-),男,博士,研究员,主要研究方向为宽禁带半导体、碳电子和固态太赫兹电子技术. email:ga917vv@163.com

基金项目:

国家自然科学基金资助项目(62201532)

伦理声明:



Design of 260 GHz GaN frequency tripler with high output power
Author:
Ethical statement:

Affiliation:

1.The 13th Research Institute,China Electronics Technology Group Corporation,Shijiazhuang Hebei 050051,China;2.National Key Laboratory of Solid-State Microwave Devices and Circuits,Shijiazhuang Hebei 050051,China

Funding:

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    摘要:

    基于GaN太赫兹二极管芯片,采用非平衡式电路结构,设计了一款260 GHz三倍频器。采用GaN肖特基二极管芯片提高电路的耐受功率和输出功率;采用“减高+减宽”的输出波导结构抑制二次谐波;采用高低阻抗带线结构设计了倍频器的输入滤波器和输出滤波器。测试结果显示,该三倍频器在261 GHz峰值频率下,实现最大输出功率为69.1 mW,转换效率为3.3%,同时具有较好的谐波抑制特性。

    Abstract:

    A 260 GHz frequency tripler based on GaN Schottky barrier diode is proposed. Unbalanced structure is adopted with GaN SBD chip to improve the tolerable power and output power of the circuit. The height-reduced and width-reduced output waveguide structure is employed to suppress the second harmonic. The input and output filter of the frequency multiplier is designed with high and low impedance strip line structure. The test results show that the frequency multiplier achieves a maximum output power of 69.1 mW and conversion efficiency of 3.3% at 261 GHz with good harmonic suppression characteristics.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

盛百城,宋旭波,顾国栋,张立森,刘帅,万悦,魏碧华,李鹏雨,郝晓林,梁士雄,冯志红.260 GHz GaN高功率三倍频器设计[J].太赫兹科学与电子信息学报,2024,22(3):290~295

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  • 收稿日期:2023-06-15
  • 最后修改日期:2023-08-09
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  • 在线发布日期: 2024-04-03
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