由微電子所承擔的的973項目“新一代化合物半導體電子器件與電路研究”06子課題“高性能系統集成模塊中的新型互連研究”經過研究團隊將近兩年的努力,目前取得了突破性進展。該項目由微電子所微波器件與集成電路研究室的武錦助理研究員負責,主要是研究新型結構的空間功率合成模塊,將傳統的平面合成技術改進為波導基的立體空間功率合成技術。研究制作實現了C波段2*4層空間功率合成模塊。
圖1 C波段2*4層空間功率合成模塊示及其對應的單層結構示意圖
將該模塊放置在搭建成功的功率測試系統中,在4.35GHz下的功率輸出特性實測結果為:2*4層功率合成模塊的飽和輸出功率為46.82dBm( 48.08W),線性增益為9.5dB,PAE約為26%,合成效率達到75%。2*4層空間功率合成模塊不同頻率下(3.7GHz-4.4GHz),在下所對應的輸出功率,可以得到模塊在整個頻率范圍內(3.7GHz-4.4GHz)的輸出功率均大于20W(43dBm),下一步課題研究重點將集中在X波段的空間功率合成模塊的實現上。
圖2 2*4層空間功率合成模塊在4.35GHz下輸出功率和增益隨輸入功率的變化曲線
圖3 2*4層空間功率合成模塊在下不同頻率下對應的輸出功率曲線
該測試結果全面完成了06課題的指標要求,是目前國內制作實現的C波段最高輸出功率的空間功率合成模塊。更為重要的是該項目的研究成功使微電子所在空間功率合成技術的研究中處于國內領先地位,對于國內毫米波功率合成技術的發展起到了重要的推動作用。
科研工作