Совершенствование моделей и оптимизация конструкций гибридных узкополосных транзисторных усилителей коротковолновой части сантиметрового диапазона длин волн тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат технических наук Манченко, Любовь Викторовна

• Манченко, Любовь Викторовна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Манченко, Любовь Викторовна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УСИЛИТЕЛЕЙ ПРИЕМНЫХ МОДУЛЕЙ САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ДЛИН ВОЛН

1.1 Введение

1.2 Метод расчета шумовых характеристик усилителей произвольной топологии

1.2.1 Постановка задачи

1.2.2 Описание метода

1.2.3 Расчет шумовых параметров линейной схемы

1.3 Анализ шумовых характеристик ПТШ и малошумящих усилителей

при воздействии на них импульсов СВЧ мощности

1.3.1 Постановка задачи

1.3.2 Оценка зависимости коэффициента шума ПТШ от мощности зондирующего импульса

1.3.3 Результаты исследований транзисторов

1.3.4 Анализ характеристик двухкаскадного малошумящего усилителя

1.4 Заключение

ГЛАВА.2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ УЗКОПОЛОСНЫХ СВЧ УСИЛИТЕЛЕЙ ДЛЯ ПРИЕМО-ПЕРЕДАЮЩИХ МОДУЛЕЙ САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ДЛИН ВОЛН

2.1 Введение

2.2 Проектирование гибридных малошумящих усилителей

2.3 Проектирование узкополосных мощных гибридных усилителей X-диапазона

2.3.1 Мощные внутрисогласованные транзисторы

2.3.2 Нелинейные модели гетероструктурных полевых транзисторов с субмикронным затвором

2.3.3 Моделирование согласующих цепей мощных ВСТ

2.3.4 Моделирование особенностей конструкции мощных ВСТ и усилителей

2.3.5 Исследование влияния трехмерных неоднородностей схемы на выходные характеристики мощных ВСТ

2.3.6 Исследование влияния трехмерных неоднородностей схемы на выходные характеристики двухкаскадного усилителя

2.4 Заключение

ГЛАВА 3. ПОДАВЛЕНИЕ ПАРАЗИТНОЙ ГЕНЕРАЦИИ В СВЧ УСИЛИТЕЛЯХ САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ДЛИН ВОЛН

3.1 Введение

3.2Устойчивость малошумящих усилителей сантиметрового диапазона

длин волн

3.3 Устойчивость мощных усилителей сантиметрового диапазона

длин волн

3.4Проектирование мощных каскадов усилителя двухсантиметрового

диапазона длин волн

3.5 Заключение

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование моделей и оптимизация конструкций гибридных узкополосных транзисторных усилителей коротковолновой части сантиметрового диапазона длин волн»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В настоящее время транзисторные малошумящие усилители и усилители мощности широко применяются в приемных и передающих каналах PJIC, АФАР, системах связи, аппаратуре радиолокационного противодействия сантиметрового диапазона длин волн. Требования национальной безопасности приводят к необходимости разработки приемопередающих модулей (ППМ) для этих систем на отечественной элементной базе. Перспективы в совершенствовании ППМ связаны с применением СВЧ монолитных интегральных схем (МИС). Однако в настоящее время серийные отечественные МИС как малошумящих, так и мощных усилителей Х-диапазона еще не достигли параметров, которые требуются разработчикам современных радиоэлектронных систем.

Альтернативным решением МИС является использование гибридных и квазимонолитных схем. Наиболее дорогими и сложными из комплекта МИС для ППМ являются усилители мощности. Внутрисогласованные транзисторы (ВСТ) и мощные гибридные усилители уступают МИС по габаритам, но значительно более дешевы в разработке и изготовлении. Термином ВСТ обозначают схемы, исполняющие роль транзисторов, но имеющие в своем составе, помимо собственно транзисторов, элементы согласования импедансов и схемы сложения мощностей. Разработка отечественного мощного полевого транзистора с большой шириной затвора сделала возможной и разработку мощных ВСТ. Размеры ВСТ и гибридных усилителей в настоящее время являются приемлемыми для использования их в АФАР Х-диапазона. Появление нового типа транзистора вызывает необходимость расширения, углубления методов проектирования мощных усилителей с учетом имеющихся возможностей технологии их изготовления. Высокая плотность упаковки элементов в таких схемах предъявляет более высокие требования к точности их проектирования. Для выполнения заданных требований к мощным усилителям необходимы также новые конструктивные решения.

Для разработки малошумящих усилителей приемных каналов АФАР требуются данные о шумовых свойствах транзисторов и анализ шумовых характеристик усилителей, работающих в условиях АФАР.

Вопросы моделирования и проектирования малошумящих усилителей и усилителей мощности на полевых транзисторах отражены во множестве статей и научных работ. В то же время очевидным является факт, что математические модели элементов и методики проектирования реальных усилителей отражают особенности технологий фирм-производителей. Поэтому к началу работы над диссертацией оставался нерешенным круг задач, связанных с проектированием усилителей на отечественной элементной базе с учетом особенностей и возможностей имеющейся технологии.

Оценка изменения коэффициента шума полевого транзистора и усилителя на его основе после воздействия на них импульсов СВЧ мощности является актуальной задачей при разработке усилителей приемных трактов РЛС. Особенности нелинейных моделей гетероструктурных полевых транзисторов в значительной мере определяют качество проектирования усилителя мощности. Выбор оптимальных схем согласования и суммирования мощности транзисторов при заданных габаритах, совершенствование моделей согласующих схем с учетом особенностей конструкции усилителей, обеспечение устойчивой работы усилителей в рабочей полосе частот и вне рабочей полосы - это проблемы, которые

необходимо решать при разработке и серийном выпуске усилителей. Это

/

приводит к необходимости создания моделей и методик, дополняющих

/

общепринятые методы проектирования усилителей для приемных и передающих трактов радиоэлектронных систем коротковолновой части сантиметрового диапазона длин волн.

Цель работы состояла в разработке методик моделирования элементов схем узкополосных СВЧ усилителей сантиметрового диапазона длин волн, оптимизации схем согласования и суммирования мощности для СВЧ

усилителей и внутрисогласованных транзисторов, реализующих их устойчивую работу и высокие выходные параметры.

Постановка задачи: для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разрабатывался метод расчета шумовых характеристик линейных усилителей произвольной топологии;

- разрабатывалась методика оценки изменения коэффициента шума полевого транзистора под воздействием импульсов СВЧ мощности по измеренным усредненным значениям тока стока транзистора и его коэффициента усиления.

- исследовались изменения характеристик малошумящего усилителя под воздействием импульсов СВЧ мощности при различных вариантах подачи питания на транзисторы;

- исследовались особенности моделей мощных СВЧ транзисторов на псевдоморфных гетероструктурах с селективным легированием, работающих в режиме большого сигнала;

- разрабатывалась методика моделирования систем связанных микрополосковых линий, выполненных на подложке с большим значением диэлектрической проницаемости;

- разрабатывались способы построения малогабаритных согласующих и суммирующих цепей многокаскадных мощных усилителей, обеспечивающих его устойчивую работу;

исследовались особенности моделирования гибридных мощных усилителей СВЧ и влияние трехмерных неоднородностей схемы таких усилителей на их выходные характеристики;

- разрабатывались поправки к двухмерным моделям элементов согласующих цепей мощных усилителей, учитывающие влияние трехмерных неоднородностей схемы;

-с использованием разработанных моделей и методик проектировались малошумящие, мощные усилители и ВСТ сантиметрового диапазона длин

волн для АФАР и аппаратуры специального назначения.

Объектом исследования служат малошумящие СВЧ усилители и полевые транзисторы сантиметрового диапазона длин волн, мощные гетероструктурные полевые СВЧ транзисторы с большой шириной затвора, мощные ВСТ и усилители на их основе, их электрические характеристики, измеренные в режиме большого сигнала.

Предметом исследования являются методы проектирования малошумящих усилителей СВЧ, ВСТ и усилителей мощности для АФАР и аппаратуры специального назначения.

Научная новизна. В диссертации впервые получены следующие результаты:

1. Предложен и разработан метод определения шумовых характеристик усилителей произвольной топологии, позволивший совместить расчет сигнальных и шумовых характеристик. Метод программно реализован в комплексе программ автоматизированного проектирования СВЧ устройств «Фагот».

2. Предложена и разработана методика оценки возможных обратимых изменений коэффициента шума полевого транзистора под воздействием импульсов СВЧ мощности. Показано, что величину изменения коэффициента шума транзистора можно оценить по данным измерений средней величины его тока стока и коэффициента усиления.

3. Выяснено, что под воздействием входного импульса мощности могут существенно ухудшиться характеристики малошумящего усилителя, причем усилитель с однополярным питанием более чувствителен к воздействию СВЧ импульсов, чем усилитель с двухполярным питанием.

4. Предложена и разработана методика моделирования согласующих цепей мощных усилителей. Методика основана на замене системы связанных микрополосковых линий, выполненных на подложке с большой диэлектрической проницаемостью, системой эквивалентных одиночных линий. Показано, что данная методика позволяет проводить нелинейную

оптимизацию параметров согласующих цепей мощного усилителя без возникновения неустойчивостей решения и потери точности моделирования.

5. Предложена топология и выполнено теоретическое исследование схемы двухкаскадного усилителя мощности, в которой сумматоры и делители мощности являются также элементами согласования, а для разделения каскадов по постоянному току используется полосно-пропускающий фильтр на двух связанных микрополосковых линиях. Показано, что такая схема построения усилителя позволяет исключить его внеполосное возбуждение.

6. Разработаны поправки в виде Т-образной эквивалентной схемы, уточняющие двухмерные модели элементов согласующих цепей гибридных усилителей, выполненных на подложке с £«80. Поправки позволяют учесть влияние трехмерных неоднородностей схемы. Эквивалентные схемы поправок разработаны на основе результатов трехмерного моделирования элементов согласования.

7. Проведено исследование влияния трехмерных неоднородностей схемы (близкое расположение края плат, зазоры между платами) двухкаскадных гибридных СВЧ усилителей мощности, использующих в согласующих цепях платы с большой диэлектрической проницаемостью. Показано, что влияние трехмерных неоднородностей гибридной схемы могут приводить к существенному ухудшению выходных характеристик мощных усилителей.

В результате выполнения работы получен ряд новых результатов, на основе которых формулируются следующие

Научные положения, выносимые на защиту:

1. При подаче импульсов СВЧ мощности на вход транзистора, работающего в режиме минимального коэффициента шума, нижняя граница увеличения шумовой температуры транзистора и, соответственно, усилителя на его основе прямо пропорциональна произведению среднего тока, текущего через транзистор, на его коэффициент усиления в рабочем режиме

и обратно пропорциональна произведению рабочего тока на средний коэффициент усиления.

2. Двухмерный электродинамический анализ характеристик гибридных усилителей мощности, использующих в согласующих цепях микрополосковые линии, выполненные на платах из керамики с большой диэлектрической проницаемостью (е«80), из-за краевых эффектов в керамике приводит к погрешности до 15% в определении расчетной частоты и к погрешности до 30% в определении значения выходной мощности усилителя. Решением этой проблемы является дополнение двухмерных моделей элементов схемы поправками в виде однозвенных Т-сочленений, учитывающими трехмерные неоднородности гибридной схемы.

3. Для узкополосных гибридных усилителей с суммированием мощности нескольких транзисторов в Х- и Ки -диапазонах частот совмещение полосно-пропускающего фильтра на двух связанных микрополосковых линиях длиной АУ4 с синфазным делителем мощности, являющимся одновременно и элементом согласования, позволяет существенно уменьшить габариты усилителя, обеспечить развязку между транзисторами по постоянному току и обеспечить устойчивость усилителя вне рабочей полосы частот.

Практическая ценность работы.

Разработан метод расчета шумовых параметров СВЧ усилителей, позволяющий совместить расчет сигнальных и шумовых характеристик. Разработана методика оценки деградации параметров полевых СВЧ транзисторов и усилителей на их основе под воздействием импульсов СВЧ мощности. Определена нелинейная модель, пригодная для описания мощных СВЧ транзисторов на псевдоморфных гетероструктурах с селективным легированием. Предложена методика моделирования согласующих цепей мощных усилителей, заключающаяся в замене системы связанных микрополосковых линий системой независимых эквивалентных линий.

Разработаны поправки к двухмерным моделям элементов согласующих цепей мощных гибридных усилителей, учитывающие влияние трехмерных неоднородностей схемы усилителя. Предложена топология двухкаскадного усилителя мощности, в котором сумматоры и делители мощности являются также элементами согласования, а для разделения каскадов используется полосно-пропускающий фильтр на двух связанных линиях.

На основе разработанных методик и моделей проведено проектирование ряда усилителей мощности для АФАР X - диапазона длин волн, мощных ВСТ Б-, С-, Х- , Ки- диапазонов, мощного усилителя Ки-диапазона длин волн. Применение этих методов позволило в X - диапазоне частот разработать на отечественной элементной базе и провести поставки:

- первых отечественных ВСТ с выходной мощностью 5Вт;

- гибридных усилителей с выходной мощностью 3Вт для бортовых АФАР;

- гибридных усилителей с выходной мощностью 10Вт для бортовых АФАР;

- гибридных усилителей с выходной мощностью 15Вт - 17Вт для АФАР. Также на отечественной элементной базе проведено проектирование, разработаны и поставлены заказчику импульсные гибридные усилители с выходной мощностью 9Вт - 11Вт для РЛС Ки- диапазона частот.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 35 печатных работах, из них 20 работ в журналах по перечню ВАК для защиты кандидатских диссертаций.

Объём работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы. Работа выполнена на 115 страницах текста, содержит 54 рисунка, 2 таблицы и список литературы из 101 наименования.

Содержание и результаты работы.

Во введении дано обоснование актуальности работы, определены цели и задачи исследований, перечислены основные результаты, выводы и рекомендации, научные положения, выносимые на защиту. Обоснована практическая значимость работы.

Первая глава включает в себя описание метода расчета шумовых характеристик линейных усилителей произвольной топологии и методики оценки изменения коэффициента шума полевого транзистора при воздействии на его вход импульсов СВЧ мощности по измеренным усредненным значениям тока стока транзистора и его коэффициента усиления. Приведены результаты теоретических исследований изменений коэффициента шума и коэффициента усиления малошумящего двухкаскадного усилителя под воздействием импульсов СВЧ мощности. Рассмотрены две схемы построения усилителя, различающиеся по способу подачи постоянных смещений на транзисторы.

В разделе 1.1 представлен краткий обзор методов описания шумовых характеристик полевых транзисторов и линейных усилителей. В терминах эквивалентных схем шумовые свойства полевого транзистора описываются двумя коррелированными источниками шумовых токов и, следовательно, четырьмя шумовыми параметрами. При известных шумовых параметрах транзистора задача определения коэффициента шума усилителя сводится к расчету результатов совместного действия на линейную систему большого числа источников шума. Классическим методом решения этой задачи явился метод переноса внутренних шумовых источников схемы на ее входы с последующим суммированием. По этому методу шумовые характеристики схемы рассчитывались после расчета ее сигнальных характеристик. В настоящей работе разработан экономичный алгоритм расчета шумовых

и и т~>

характеристик линеиных усилителен. В данном методе сигнальная и шумовая матрицы линейной схемы формируются одновременно.

В разделе 1.2. описан метод расчета шумовых характеристик линейных усилителей произвольной топологии. В этом методе для описания шумовых свойств линейной схемы используется матрица спектральных плотностей

шумовых токов [Ус] = — -1-Г. Для этих матриц определены формулы

А/

преобразования элементов матрицы в соответствии с граничными

и

условиями для токов и напряжений в узлах схемы. Преобразование Ус матрицы в соответствии с граничными условиями для появившегося в схеме шумового источника адекватно его переносу на выводы, являющиеся внешними в текущий момент сборки схемы. Полученные рекуррентные формулы позволяют сформировать корреляционную шумовую матрицу схемы произвольной топологии, поскольку не накладывают ограничений на тип соединений элементов в схеме. Для расчета шумовых характеристик усилителя выведены формулы, связывающие элементы шумовой матрицы Ус с шумовыми параметрами: коэффициентом шума, эквивалентным шумовым сопротивлением, комплексной оптимальной проводимостью генератора сигнала.

В разделе 1.3. представлена методика оценки деградации характеристик полевых СВЧ транзисторов и усилителей приемного тракта АФАР при воздействии на них импульсов СВЧ мощности. Под воздействием мощных входных импульсов коэффициент шума транзистора ^ может заметно увеличиваться, а коэффициент усиления К уменьшиться. Время восстановления этих характеристик может быть довольно велико. Одним из основных механизмов, отвечающих за этот эффект является перезарядка глубоких энергетических уровней в буферном слое структуры транзистора, которая может приводить к появлению дополнительной паразитной проводимости по буферному слою и соответственному изменению коэффициентов шума и усиления.

В настоящее время измерение коэффициента шума в паузе между импульсами СВЧ мощности, попадающими на вход транзистора, представляется весьма проблематичным. Пока в настоящих условиях удается измерить лишь средние величины тока стока (1&) и коэффициента усиления (КР) при подаче на вход транзистора импульсов СВЧ мощности (Римп). Предложена простая расчетная методика, позволяющая по данным измерений /¿(Лшп) и К7(РИЫП) провести оценку возможных обратимых изменений коэффициента шума в зависимости от уровня падающей СВЧ

мощности ^¡П(РИМП). Показано, что изменение во времени усредненного коэффициента шума полевого транзистора можно оценить по средним значениям тока стока и коэффициента усиления:

+ -1) ^Х 4

Приведены результаты исследований восьми образцов транзисторов. Процедура измерений состояла в последовательно-ступенчатом увеличении импульсной мощности на входе транзистора (Римп =10... 100 мВт) и одновременном измерении усредненных значений тока стока транзистора и коэффициента усиления в паузах между импульсами. Показано, что по чувствительности коэффициента шума к мощности зондирующего импульса транзисторы можно разбить на группы.

Проведена оценка, как появление дополнительной паразитной проводимости транзистора влияет на характеристики двухкаскадного транзисторного усилителя, предназначенного для работы в приемном модуле АФАР. В усилителе с однополярной схемой питания при попадании на его вход импульса СВЧ мощности напряжение на затворе транзистора изменяется, и для его расчета использовалась нелинейная модель транзистора, ^-параметры транзистора с измененной рабочей точкой специально измерялись в соответствующем режиме. Расчеты СВЧ характеристик двухкаскадного малошумящего усилителя были проведены для двух значений паразитных токов: 3,2мА и 6,45мА. Расчеты показали, что коэффициент шума усилителя увеличился более чем на 2 дБ, а падение коэффициента усиления составило более 3 дБ (для паразитной проводимости, соответствующей току /п = 6,45 мА).

В усилителе с двухполярным питанием при попадании на его вход импульса мощности рабочая точка транзистора остается постоянной. Показано, что и в этом случае дополнительная паразитная проводимость транзистора достаточно сильно влияет на шумовые свойства усилителя: коэффициент усиления уменьшился примерно на 1дБ, а коэффициент шума

вырос с 1,75 дБ до 2,7 дБ на центральной частоте.

Во второй главе приведен обзор методов проектирования малошумящих и мощных усилителей СВЧ, современных методик построения нелинейных моделей мощных СВЧ транзисторов, их достоинства и недостатки. Изложены трудности, возникающие при проектировании мощных усилителей, связанные с конструкцией современного мощного транзистора с большой шириной затвора, представляющего собой систему параллельно соединенных элементарных транзисторов с плотной пространственной упаковкой. Приведены результаты проектирования мощных ВСТ и гибридных усилителей Х-диапазона для передающих трактов АФАР.

В разделе 2.1 приведено описание современной системы проектирования интегральных устройств СВЧ. Такая система включает в себя пакеты расчетных программ, пакеты графических программ, измерительную аппаратуру, необходимую для измерения статических и СВЧ параметров, в том числе и оборудование для проведения измерений на кристаллах. Описаны этапы проектирования малошумящих и мощных усилителей СВЧ.

В разделе 2.2 описаны особенности проектирования малошумящих узкополосных усилителей СВЧ с применением корректирующих цепей. Применение корректирующих цепей представляется обоснованным тогда, когда разработанный усилитель удовлетворяет требуемым техническим условиям, но является неустойчивым на частотах, удаленных от рабочей полосы частот. Приведены результаты преодоления подобных проблем для малошумящего двухкаскадного усилителя приемного тракта АФАР. Поскольку возбуждение усилителя происходило на частотах вне его рабочей полосы частот, для перевода усилителя в устойчивое состояние решено было установить на входе усилителя корректирующий фильтр. Анализ различных вариантов построения корректирующего фильтра

показал, что оптимальным вариантом для данного усилителя является использование фильтра на связанных микрополосковых линиях. Экспериментальные исследования усилителя с включенным на его входе полосовым фильтром показали, что усилитель стал устойчивым во всем исследуемом диапазоне частот, а его СВЧ характеристики в рабочей полосе частот не ухудшились.

В разделе 2.3 проанализированы проблемы, встречающиеся при проектировании ВСТ и усилителей мощности для АФАР, приведен обзор современных методик построения нелинейных моделей мощных СВЧ транзисторов, описаны результаты разработки нелинейной модели для мощных полевых транзисторов на псевдоморфных гетероструктурах с селективным легированием и длиной затвора около 0,25 мкм.

Изложены трудности, возникающие при моделировании элементов согласующих цепей, формируемых на керамике с большим значением диэлектрической проницаемости е . Компактность упаковки элементов согласования на подложке с большой е обуславливает сильную связь между ними, которую нужно учитывать в расчетах. Для решения этих задач была разработана методика, заключающаяся в замене системы связанных микрополосковых линий системой эквивалентных независимых длинных линий, характеризуемых волновым сопротивлением и электрической длиной.

Приведены результаты проектирования первых отечественных ВСТ и усилителей мощности для АФАР X - диапазона. На примере ВСТ X-диапазона частот показано, что результаты расчетов выходных характеристик ВСТ по нелинейной модели дают удовлетворительное совпадение с экспериментальными данными.

Описаны особенности конструкции двухкаскадного гибридного усилителя мощности Х-диапазона для передающих каналов АФАР. В согласующих цепях усилителя используется керамика большим значением £. Выявлено, что трехмерные неоднородности схемы усилителя (края плат, зазоры между платами) оказывают существенное влияние на выходные

характеристики усилителя. Были определены поправки к двухмерным моделям элементов согласования в виде эквивалентных схем трехмерных неоднородностей. С этой целью проведено трехмерное и двухмерное моделирование элементов согласующих схем усилителя. Сопоставление результатов моделирование позволило определить значения элементов эквивалентных схем трехмерных неоднородностей схемы гибридного усилителя. Проведено моделирование схем ВСТ и двухкаскадного усилителя с учетом трехмерных неоднородностей для различных вариантов заполнения зазоров между платами (воздух, припой). Показано, что наличие трехмерных неоднородностей схемы усилителя может приводить к уменьшению его выходной мощности, сдвигу рабочей полосы частот. Показано, что применение поправок к двухмерным моделям элементов согласования позволяет повысить точность моделирования мощного гибридного усилителя.

В третьей главе описывается способы подавления паразитного самовозбуждения малошумящих и мощных усилителей Х-диапазона. Приведен краткий обзор методов анализа неустойчивости усилителей, описаны способы подавления паразитной генерации в разработанных для АФАР малошумящих и мощных усилителях.

В разделе 3.1 анализируется процедура оценки устойчивости схемы усилителя. Сложность решения проблемы самовозбуждения связана с тем, что анализ устойчивости часто проводится для законченного проекта усилителя, и наличие в схеме паразитной генерации приводит к отмене выполненного проекта.

В разделе 3.2 рассмотрены методы повышения устойчивости, применимые к малошумящим усилителям. Показано, что повысить устойчивость усилителя можно, используя диссипативные согласующие цепи. Вторым схемотехническим решением этой задачи является введение отрицательной обратной связи в активном элементе усилителя.

В разделе 3.3 описываются особенности обеспечения устойчивой работы усилителей мощности. Наличие нескольких элементарных транзисторов в общем чипе мощного транзистора, общие цепи питания многокаскадного прибора приводят к появлению петель обратной связи, которая может оказаться положительной на краях рабочей полосы частот, или за ее пределами. Рассмотрены способы подавления паразитной генерации, примененные при разработке первых отечественных мощных ВСТ 8-, Х-, Ки- диапазонов.

Изложены особенности проектирования мощных каскадов импульсного 10 ваттного усилителя мощности Ки - диапазона. В выходном каскаде усилителя для деления мощности применен модифицированный делитель мощности, плечи которого представляют собой полосовой фильтр на двух связанных линиях. Совмещение функций делителя и фильтра позволило на малой площади одновременно решить проблемы деления мощности, развязки по постоянному току и обеспечить устойчивость усилительного каскада вне рабочей полосы частот.

В заключении сформулированы основные оригинальные результаты, полученные в работе.

Апробация результатов работы.

Результаты работы опубликованы в материалах международных и российских конференций «СВЧ- техника и телекоммуникационные технологии», «КрыМикО», 12-16 сентября 2005г., 11-15 сентября 2006г., 1014 сентября 2007г., 8-12 сентября 2008г., 14-18 сентября 2009г., 13-17 сентября 2010г., 12-16 сентября 2011г., 14 -го отраслевого координационного семинара по СВЧ технике, П. Хахалы Нижегородской обл., 5-8 сентября. 2005г., XVII координационного научно-технического семинара по СВЧ технике, П. Хахалы Нижегородской обл., 6-8 сентября 2011г.

Заключение диссертации по теме «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах», Манченко, Любовь Викторовна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные оригинальные результаты работы заключаются в следующем:

1. Разработан метод расчета шумовых характеристик линейных усилителей произвольной топологии, позволяющий совместить расчет шумовых характеристик с расчетом сигнальных характеристик. Метод программно реализован в комплексе программ автоматизированного проектирования

СВЧ устройств «Фагот».

2. Разработана простая расчетная методика, позволяющая провести оценку возможных обратимых изменений коэффициента шума полевого транзистора под воздействием импульсов СВЧ мощности. Показано, что величину изменения коэффициента шума транзистора можно оценить по данным измерений средней величины его тока стока и коэффициента усиления.

3. Проведена оценка, как изменение дополнительной паразитной проводимости, возникающей в транзисторе под воздействием импульсов СВЧ мощности, влияет на характеристики двухкаскадного транзисторного усилителя, предназначенного для работы в приемном модуле АФАР. Выяснено, что под воздействием входного импульса СВЧ мощности характеристики малошумящего усилителя могут существенно ухудшиться. Показано, что усилитель с однополярной схемой питания транзисторов более чувствителен к воздействию импульсов СВЧ мощности, чем усилитель с двухполярной схемой питания.

4. Обоснован выбор нелинейной модели, пригодной для описания мощных полевых транзисторов, выполненных на псевдоморфных гетероструктурах с селективным легированием. Приведены результаты построения нелинейной модели для мощного полевого транзистора с длиной затвора около 0,25 мкм.

5. Разработана методика моделирования связанных микрополосковых линий, выполненных на подложке из керамики с большим значением диэлектрической проницаемости е. По данной методике систему связанных микрополосковых линий можно заменить системой независимых эквивалентных длинных линий, описываемых волновым сопротивлением и электрической длиной.

6. Для мощных ВСТ и усилителей со сложением мощностей нескольких транзисторов определена структура согласующих цепей, в которых делители и сумматоры мощности являются также элементами согласования. Такой подход позволил разработать мощные гибридные усилители с размерами, приемлемыми для их использования в АФАР X -диапазона частот.

7. Проведено проектирование ряда мощных ВСТ сантиметрового диапазона длин волн. ВСТ, разработанные по этим проектам, стали первыми отечественными транзисторными приборами, обеспечившими выходную мощность до 10Вт в X - диапазоне частот.

8. Проведено проектирование ряда мощных гибридных двухкаскадных усилителей Х-диапазона частот, имеющих выходную мощность до 17Вт. Усилители, разработанные по этим проектам, входят в состав передающего модуля, поставляемого для АФАР.

9. Показано, что при проектировании гибридных усилителей, использующих в согласующих цепях элементы, выполненные на керамике с большим значением диэлектрической проницаемости в, методы двухмерного электродинамического моделирования не позволяют адекватно учесть особенности конструкции таких усилителей. Выявлено, что трехмерные неоднородности схемы гибридного усилителя Х-диапазона: маленькие расстояния до края платы, зазоры между платами, заполнение этих зазоров припоем могут существенно повлиять на его выходные характеристики. Показано, что в зависимости от типа вещества, заполняющего зазоры между платами (воздух или металл), сдвиг центральной частоты прибора может достигать 15%, значение выходной мощности может измениться на 30%.

Ю.Разработаны поправки, уточняющие двухмерные модели элементов схемы гибридного усилителя. Поправки разработаны на основе результатов трехмерного моделирования элементов согласования. На примере конкретного усилителя показано, что применение поправок к двумерным моделям элементов схемы позволяет получить хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных.

11. Для мощного двухкаскадного усилителя Х-диапазона предложена схема построения усилителя, исключающая применение в первом каскаде сумматора мощности. Формирование в выходной цепи первого каскада двух каналов передачи сигнала на второй каскад, применение в межкаскадной цепи полосно-пропускающих фильтров для развязки каскадов по постоянному току вместо конденсаторов позволило подавить низкочастотное возбуждение усилителя.

12.Проведено проектирование двух мощных выходных каскадов для импульсного усилителя мощности двухсантиметрового диапазона длин волн. В выходном каскаде усилителя применено оригинальное схемотехническое решение: для деления мощности на входе каскада использован делитель мощности на два, каждое плечо которого представляет собой полосно-пропускающий фильтр на двух связанных микрополосковых линиях. Это позволило уменьшить габариты усилителя, организовать раздельную подачу питания на транзисторы, подавить низкочастотное возбуждение усилителя.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Манченко, Любовь Викторовна, 2012 год

ЛИТЕРАТУРА.

1. Букингем М. Шумы в электронных приборах и системах - М.: Мир. 1986.

2. Жалуд В., Кулешов В.Н., Шумы в полупроводниковых устройствах -М.: Советское радио. 1977.

3. Rohte Н., Dahlke W. Theory of noisy four-poles // Proc. IRE. - 1956. -vol.44.-P. 811

4. Suter W.A. Feedback and parasitic effects on noise // Microwave Journal. -February 1983.-P. 123.

5. Sutherland A. D., Trippe M. W. S-parameter equivalents of current and voltage noise sources in microwave devices // IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques. - 1982. - Vol. MTT-30. - No.5. - P. 828

6. Niclas К. В., Tucker B. A. On noise in distributed amplifiers at microwave frequencies // IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques. — 1983. — Vol. MTT-31. - No.8. - P. 661

7. Rohrer R., Nagel L., Meyer R, Weber L. Computationally efficient electronic-circuit noise calculations // IEEE Journal of Solid-State Circuits. -1971. -Vol.SC-6 - No.4. - P. 204

8. Hartman K., Kotyczka W., Strutt M. Computerized determination of electrical network noise due to correlated and un correlated noise sources // IEEE Trans, on Circuits Theory. - 1973. - No.5. - P. 321

9. Young G. P., Scanlan O. Treatment of noise figure calculations in microwave transistors amplifiers // Electronics Letters. - 1980. - Vol.16. -No.l.-P. 17

10.Rizzoli V., Lippapini A. Computer-aided noise analysis of linear multiport networks of arbitrary topology //IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques. - 1985. - Vol.MTT-33. -No.12. - P. 1507

11 .Манченко JI.В. Метод расчета шумовых характеристик линейных усилителей СВЧ произвольной топологии //Электронная техника.

Сер. 1..Электроника СВЧ. - 1988. - Вып.9. - С. 35

12.Манченко JI.B. Программа расчета передаточных и шумовых характеристик полевых СВЧ транзисторов в различных схемах включения // Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ. - 1986. -Вып.З.-С. 76

13.Красноперкин В. М., Прокопьева Н. Г., Самохин Г. С. Комплекс программ анализа устройств на связанных полосковых линиях // Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ. - 1984. Вып. 10. - С. 66

14.Пашковский А.Б., Тагер А.С., Диффузионный шум в полевых транзисторах с субмикронным затвором // Радиофизика. - Т.ХХХ. -№9.-С. 1150

15.Мартынов Я.Б., Пашковский А.Б. Программа расчета шумовых характеристик полевых СВЧ транзисторов с неоднородным профилем подвижности электронов и концентрации доноров в активном слое // Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ. - 1989. -Вып.4. -С. 73

16.Манченко JI.B. Определение шумовых параметров полевого СВЧ транзистора по экспериментальным значениям его коэффициента шума //Электронная техника. Сер.1.Электроника СВЧ - 1989. -Вып.4. - С. 18

17.Манченко Л.В., Мавлютова Р. Ш. Программа расчета четырех шумовых параметров полевого СВЧ транзистора на основе измерений его коэффициента шума // Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ.- 1990.-Вып. 8.-С. 64

18.Pospieszalski М. Modeling of noise parameters of MESFET's and MODFET's and their frequency and temperature dependence // IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques. -1989. -Vol. 37. - No.9. - P. 1340

19.Dambrine G., Happy H., Danneville F., Cappy A. A new method for on wafer noise measurement // IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques. - 1993. - Vol. MTT-41. -No.3. -P. 375

20.Алексеенков В.И., Балыко A.K., Васильев В.И., Галдецкий А.В, Манченко JI.B., Рукавицын А.Ф., Ушаков М.А., Семенов Г.А.,

Виноградова М.Ю. Определение шумовых параметров транзистора методом эквивалентных схем на основе измерения S-матрицы и выходной мощности шума // Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ. - 2004. - Вып.2. - С. 4

21.Текшев В.Б., Плигин С.Г. Минимизация изменения коэффициента шума усилителя сканирующей приемной активной фазированной антенной решетки // Электронная техника. Сер.1, СВЧ-техника. 1994. -Вып.2.-С. 19-22.

22.П1ур М. "Современные приборы на основе арсенида галлия". - Москва: Мир. 1991.-234с.

23.Forench Т.Е. Восстановление усилительных свойств усилителей на GaAs ПТШ подвергнутых СВЧ перегрузке. //The GEC Journal of Research - 1984. - Vol. 2. - No 4. - P.263-268.

24.Баранов И.А., Климова A.B., Манченко JI.B., Обрезан О.И., Пашковский А.Б. Оценка влияния глубоких уровней в буферном слое на характеристики транзисторов и малошумящих усилителей при воздействии импульсов СВЧ мощности на входе // Радиотехника. -2006.-№3.-С. 34-42.

25.Shocley W., Copeland J. A., James R. P. The impedance field method of noise calculation in active semiconductor devices, in quantum theory of atoms, molecules and the solid state // New York Academic Press. - 1966. -P. 537-563.

26.Балыко A.K., Манченко Л.В., Мартынов Я.Б. Методика расчета сверхширокополосных усилителей на полевых транзисторах// Электронная техника. Сер.1.Электроника СВЧ.-1985. -Вып.4 - С.32-36

27.Бабак Л.И. Проектирование транзисторных широкополосных СВЧ-усилителей с двухполюсными цепями коррекции и обратной связи // Электронная техника. Сер.1, СВЧ-техника. 1994. - Вып.2. - С. 16-19.

28.Балыко А.К., Васильев В.И., Гусельников H.A., Левашов A.C., Манченко Л.В., Юсупова Н.И. Широкополосный малошумящий

усилитель на полевых транзисторах с барьером Шотки // Радиотехника. - 2000 - № 2. - С. 83-88.

29.Балыко А.К., Васильев В.И., Гусельников Н.А., Левашов А.С., Мишичев М.А., Манченко Л.В., Погорелова Э.В., Родионов А.Д., Юсупова Н.И. Разработка и исследование усилителя на ПТШ с корректирующими фильтрами// Электронная техника. Сер.1. СВЧ -техника. - 2000. - Вып.1. - С. 14-22.

30.Балыко А.К., Гусельников Н.А., Левашов А.С., Лисицын А.А., Манченко Л.В., Мишичев М.А., Родионов А.Д., Юсупова Н.И. Синтез полосовых резистивных фильтров СВЧ с заданной величиной затухания на субгармонике основной частоты // Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. - 1999. - Вып.1. - С. 40-45.

31.Балыко А.К., Васильев В .И., Гусельников Н.А., Левашов А.С., Лисицын А.А., Манченко Л.В., Родионов АД. Расчет фильтров СВЧ с заданными уровнями ослабления на двух частотах// Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. - 1998. -Вып.2. - С. 59-65.

32.Shu J., Wei J. С- band high performance IMFETStm and SUPERIMFETS using MESFET and PHEMS technology for SATCOM applications // IEEE MTT-S Digest. - 1994. - P. 561-564.

33.Weitzel C.E. RF power devices for wireless communications // Microwave Symposium Digest. - 2002. - Vol. 1 - P. 282- 288.

34.Raab F.H., Asbeck P., Cripps S., Socal N.O. Power amplifiers and transmitters for RF and Microwave // IEEE Trans. Microw. Theory Tech. -2002. - Vol. 50 - No 3 - P. 814-826.

35.Huang Chieng-Chang, Pai Han-Ting, Chen Kuan-Yu Analysis of microwave MESFET power amplifiers for digital wireless communications systems // IEEE Trans. Microw. Theory Tech. - Apr. - 2004. - Vol. 52 - No 4 — P. 941-944.

36.Васильева Н.М. и др. Базовый приемо-передающий модуль для АФАР Х-диапазона частот // Общие вопросы радиоэлектроники. - 2008. -Вып.1. - С. 55-60.

37.Komiak J., Kong W., Nichols К. High efficiency wideband 6 to 18GHz PHEMT power amplifier MMIC // IEEE MTT-S Digest. - 2002.- P. 905-907

38.Mahon S., Dadello A., Harvey J., Bessemoulin A. A family of 1, 2, and 4 watt power amplifier MMICs for cost effective VSAT ground terminals. // Proceedings IEEE CSIC Symposium Digest - 2005. - P. 98-101.

39.Chu C.K., Liu H.Z., Wang Y.H. An 9.1-10.7GHz 10W, 40 dB gain four stage PHEMT MMIC power amplifier. // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. - 2007. - Vol. 17. - No.2 - P. 151-153

40.Chu C.K., Huang H.K., Liu H.Z. An X-band high power and high РАЕ PHEMT power amplifier for pulse and CW operation // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. - 2008. - Vol. 18. -No.10 - P. 707-709

41.Bosch W., Mayock J.G., Mc-Monagle J. Low cost X-band power amplifier MMIC fabricated on a 0.25/лт GaAs PHEMT process // IEEE Int. Radar Conference. - 2005.- P. 22-26.

42.Chin C.K., Hsu C.C., Wu L., Cnu C.K. Fully matched 8W, X-band PHEMT MMIC high power amplifier. // Proc. IEEE GaAs 1С Symposium Digest -2004.-P. 137-140.

43.Санников E.C., Кобякин В.П., Елисеев B.A., Ильин В.К., Смирнов М.Н., Ефремов И.Н. Монолитный двухваттный усилитель мощности Х-диапазона частот // Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. -2003.-Вып.1.-С. 103-104.

44.Темнов A.M., Дудинов К.В., Красник В.А., Богданов Ю.М., Крутов А.В., Лапин В.Г., Щербаков С.В. Комплект широкополосных СВЧ микросхем на гетероструктурах А1ПВУ для ППМ АФАР Х-диапазона // Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. - 2010. - Вып.2. - С. 30-49.

45.FLM 3135-12F: www.fcsi.fujitsu.com.

46.Toshiba Corporation mw5003196.

47.TriQuint Semiconductor, Advance Product Information, September 19, 2005 www.triquint.com.

48.Астахов П.Н., Гармаш СБ., Кищинский А.А., Крылов Б.В., Свистов Е.А. Принципы конструирования и параметры широкополосных транзисторных СВЧ усилителей мощности, разрабатываемых в ФГУП «ЦНИРТИ» // Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. - 2003. -Вып.2. - С. 83-88.

49.Пчелин В.А. СВЧ усилители мощности на сосредоточенных элементах //Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ.- 2000.- Вып.1. - С.5-9.

50.Liang-Hung L., Bhattacharya Р, Katehi L.P., Ponchak G.E. // X-Band and K-Band Lumped Wilkinson power dividers with a micromachined technology // IEEE MTT-S int. Microwave Symp. Dig. - June 11-16, - 2000, - Vol. 1, Boston, MA, P.287-290.

51.Brinkhoff J., Parker A.E. Symmetric HEMT drain current model for intermodulation distortion prediction // Proc. Workshop on the application of radio science. - 2006. - Australia. - Leura. - NSW

52.Балыко A.K., Козлов Г.П., Манченко JI.B., Юсупова Н.И. Моделирование источников тока в эквивалентной схеме полевого транзистора по результатам измерения вольт-амперной характеристики // Радиотехника и электроника. - 1995. - Т.40. - №. 4. - С. 659-664.

53.Parker А.Е., Mahon S.J. Robust extraction of access elements for broadband small-signal FET models // IEEE Int. Microwave Symp. Digest -2007. - P. 118-121.

54.Curtice W.R., Ettenberg M. A nonlinear GaAs FET model for use in the design of output circuits for power amplifiers//IEEE Trans. Microw. Theory Tech., - Dec. 1985.-Vol. 33. No. 12. - P. 1383-1394.

55.Materka N., Kacprzak T. Computer calculation of large-signal GaAs FET amplifier characteristics/ЛЕЕЕ Trans. Microw. Theory Tech. - Feb. 1985. -Vol. 33. No. 2.-P. 129-135.

56.Климова А.В., Королев А.Н., Красник В.М., Манченко Л.В., Пчелин В. А. Сравнение нелинейных моделей 5Вт транзисторов с субмикронным затвором ФГУП Hi III «ИСТОК». // Материалы 15 Международной конференции «СВЧ техника и телекоммуникационные технологии», 12-16 сентября 2005г Севастополь, с. 474 -475.

57.Климова А.В., Красник В.А., Манченко Л.В., Пчелин В.А. Сравнение нелинейных моделей для транзисторов с субмикронным затвором. // Радиотехника. - 2006.- № 3. - С. 54-57.

58.Angelov Т., Zirath Н., Rorsman N. A New Empirical Nonlinear Model for HEMT and MESFET Devices // IEEE Trans. Microw. Theory Tech. - Dec. 1992.- Vol. 40. No. 12. - P. 2258-2266.

59.Fujii К., Hara Y., Ghannouchi F. M., Yakabe Т., Yabe H. A Nonlinear GaAs FET Model Suitable for Active and Passive MM-Wave Applications. // IEICE Trans. - Feb. 2000. - Vol. E83-A. No. 2. - P. 228.

60.Bouysse P., Nebus J.M., Coupat J.N., and Villotte J.P. A novel accurate load-pull set-up allowing the characterization of highly mismatched power transistors // IEEE Trans. Microw. Theory Tech. - Feb. 1994. - Vol. 42. - P. 327-332.

61.Barataud D., Blache F., Mallet A., Bouysse P., Nebus J. M., Villotte J.P., Obregon J., Verspecht J., and Auxemery P. Measurements and control of current/voltage waveforms of microwave transistors using an harmonic load-pull system for the optimum design of high efficiency power amplifiers. // IEEE Trans. Instrum. Meas., - Aug. 1999.-Vol. 48. - P. 835-842.

62.Красник B.M., Манченко Л.В., Пашковский А.Б., Потапова Т.И., Пчелин В.А. Нелинейная модель гетероструктурных полевых транзисторов с субмикронным затвором на гетероструктурах с селективным легированием //Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника. - 2007.- Вып.4.- С.25 - 28.

63.Красник В.М., Манченко Л.В., Пашковский А.Б., Потапова Т.И., Пчелин В.А. Нелинейная модель гетероструктурных полевых

транзисторов с субмикронным затвором ФГУП НЛП «ИСТОК». 17-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2007). Севастополь, 10-14 сентября 2007г.: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер".- 2007.- С.69-70.

64.Капралова A.A., Манченко JI.B., Пчелин В.А. Уменьшение погрешности контактирования при восстановлении эквивалентных схем мощных полевых транзисторов // 19-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2009). Севастополь, 14-18 сентября 2009г: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2009, С. 121-122.

65.Капралова A.A., Лукашин В.М., Манченко Л. В., Пашковский А.Б. Уменьшение погрешности контактирования при измерении параметров мощных полевых транзисторов.//Радиотехника. - 2011.- № 6. - С. 72-77.

66.Капралова A.A., Корчагин И.П., Манченко Л.В., Пашковский А.Б., Пчелин В.А., Трегубов В.Б. Коррекция нелинейных моделей мощных полевых транзисторов по их измерениям в тестовой плате // 21-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2011). Севастополь, 12-16 сентября 2011г: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2011, С. 261-262.

67.Grebennikov Andrei V. Create Transmission-line Matching Circuits for Power Amplifiers // Microwaves &RF - Oct. - 2000. - P.l 13-172.

68.Hirota Т., Muragachi M. K-band frequency up-convertors using reduced-size couplers and dividers, // GaAs 1С Symp. Digest. - 1992. -FL- P.53-56.

69.Маккэн Д., Мэон С., Даделло А. Создание высокоэффективных усилителей Ка- и Х-диапазонов // Компоненты и технологии. - 2008. -№ 10.-С. 10-14.

70.Галдецкий A.B., Климова A.B., Манченко Л.В., Пашковский А.Б., Пчелин В.А., Силин P.A., Чепурных И. П. Моделирование

согласующих цепей мощных полевых транзисторов на керамике с высокой диэлектрической проницаемостью 16-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2006). Севастополь, 11-15 сентября 2006г.: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер".- 2006.- С.215-216.

71.Галдецкий A.B., Климова A.B., Манченко JI.B., Пашковский А.Б., Пчелин В. А., Силин P.A., Чепурных И.П. Особенности проектирования согласующих цепей мощных полевых транзисторов на керамике с высокой диэлектрической проницаемостью // Электронная техника. Сер.1. СВЧ-техника.-2006. - Вып.2.-С.26 - 28.

72.Галдецкий A.B., Климова A.B., Манченко JI.B., Пашковский А.Б., Пчелин В.А., Силин P.A., Чепурных И.П. Системы связанных линий на керамике с высокой диэлектрической проницаемостью и моделирование согласующих цепей мощных полевых транзисторов. // Радиотехника. - 2007г. - №3. - С. 57-58.

73.Силин P.A. Периодические волноводы. - Москва: ФАЗИС 2002.- С.436.

74.Пчелин В.А., Манченко JI.B. Малыщик В.М. Разработка ВСТ Зсм и 2см диапазонов длин волн с Рвых 5Вт // Материалы 14 отраслевого координационного семинара по СВЧ технике, пос. Хахалы Нижегородской обл., 5-8 сентября 2005г. С.74-76.

75.Королев А. Н., Климова А. В., Красник В. А., Ляпин JI. В., Малыщик В. М., Манченко JI. В., Пчелин В. А., Трегубов В. Б. Ряд внутрисогласованных транзисторов высокой мощности 10, 5, 3, 2 см диапазона длин волн ФГУП НПП «ИСТОК» 16-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2006). Севастополь, 11-15 сентября 2006г.: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2006.,С. 167-168

76.Королев А.Н., Климова A.B., Красник В.А., Ляпин Л.В., Малыщик В.М., Манченко Л.В., Пчелин В.А., Трегубов В.Б. Мощные

ill

корпусированные внутрисогласованные транзисторы S-, С-, Х- и Ки-диапазонов длин волн. // Радиотехника. - 2007.- № 3. - С. 53 - 56.

77.E.J. Wilkinson. An N-way hybrid power dividers // IEEE Trans. Microw. Theory Tech. - Aug.- 1960, - vol. MTT-8, - P. 116-118.

78.J. Ho, N.V. Shuley Wilkinson divider design provides reduced size // Microwaves RF - Oct. - 1997, - P.30-32.

79.G. Carchon, K. Vaesen, S. Brebels, P. Pieters, W. De Raedt, B. Nauwelaers, Integrated Wilkinson power dividers in C-, Ku-, and Ka-band in multi-layer then-film MCM-D, // Eur. Microwave Conf. - 2000.- Vol. 3, P. 171-174.

80.Галдецкий A.B., Климова A.B., Манченко Л.В., Пчелин В.А. Суммирование трех мощных полевых транзисторов в двухсантиметровом диапазоне длин волн 16-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2006). Севастополь, 11-15 сентября 2006г.: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2006., С. 165-166.

81 .Галдецкий А. В., Климова А. В., Манченко Л. В., Пчелин В. А. Сложение мощностей трех полевых транзисторов в двухсантиметровом диапазоне длин волн. Радиотехника - 2007. -№3. - с. 50-52.

82.Ляпин Л.В., Манченко Л.В., Пчелин В.А., Трегубов В.Б. Внутрисогласованный транзистор Х-диапазона с повышенным коэффициентом усиления и КПД // 18-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2008). Севастополь, 8-12 сентября 2008г: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2008, С. 69-70.

83.Разевиг В.Д., Потапов Ю.В., Курушин А.А. Проектирование СВЧ устройств с помощью Microwave Office - Москва Солон-Пресс - 2003.

84.Манченко Л.В., Пчелин В.А., Трегубов В.Б. Двухкаскадный усилитель мощности на гетероструктурных полевых транзисторах ФГУП «НПП «Исток» // 20-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2010). Севастополь,

13-17 сентября 20Юг: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер",

2010, С. 127-128.

85.Далингер А.Г., Корчагин И.П., Малыщик В.М., Манченко JI.B., Пчелин В. А., Трегубов В. Гибридно-интегральные малогабаритные усилители мощности для передающих каналов АФАР // Материалы XVII координационного научно-технического семинара по СВЧ технике, П. Хахалы Нижегородской обл., 6-8 сентября 2011г. С. 108-110.

86.Капралова A.A., Манченко JI.B., Пашковский А.Б., Потапова Т.Н., Пчелин В.А. Чепурных И.П. Влияние особенностей сборки на характеристики мощных транзисторных усилителей // 21-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2011). Севастополь, 12-16 сентября 2011г: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер",

2011, С. 139-140.

87.Пчелин В.А., Корчагин И.П., Малыщик В.М., Галдецкий A.B., Манченко JI.B., Капралова A.A. Двухкаскадный усилитель Х-диапазона с выходной мощностью 17 Вт на элементарной базе ФГУП «НПП «Исток» //21-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2011). Севастополь, 12-16 сентября 2011 г: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2011, С. 135-136.

88.Трегубов В.Б., Пчелин В.А., Манченко JI.B. Оптимизация структурной схемы усилителя мощности Х-диапазона // 21-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2011). Севастополь, 12-16 сентября 2011 г: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2011, С. 137-138.

89.Шварц Н.З. Линейные транзисторные усилители СВЧ. - Москва: Советское радио. - 1980.

90.Douglas J.H. Maclean Stability Margins in Microwave Amplifiers //IEEE Trans. Microw. Theory Tech. - 1984. - Vol. 32. No. 3. - P. 237 -242.

91.Манченко JI.B. Исследование на ЭВМ влияния обратной связи на устойчивость и широкополосность усилителей на биполярных транзисторах// Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ.- 1981.-Вып.6. - С.57-58.

92. S. Ramberger, N. Merkle, A symmetry device to speed up circuit simulation and stability tests // International Microwave Symposium Digest. - 2002.-Vol. 2. P. 967-970

93.L. Samoska, Kun-Jou Lin, H. Wang, S. Weinreb On the stability of millimeter-wave power amplifiers // IEEE Microw. Theory Tech. Symposium Digest. - 2002. - P.429 - 432.

94.A. Anakabe, G.M. Collantes, J. Portilla, J. Jugo, L. Lapierre Analysis and elimination of parametric oscillations in monolithic power amplifiers // Radio Frequency Integrated Circuits Symposium Digest. - 2002. - P.829 -832.

95.Ken Wang, Marty Jones, Steve Nelson A New, Cost-Effective, 4-Gamma Method for Evaluating Multi-Stage Amplifier Stability. //IEEE Microw. Theory Tech. Symposium Digest. - 1992. - P.829 - 832.

96.T. Gasseling, D. Barataud, S. Mons, J. M. Nebus, J. P. Villotte, and R. Qvere A new characterization technique of four hot S - Parameters for the study of nonlinear parametric behaviors of microwave devices // IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Digest. - 2003. - PA. - P. 1663-1666.

97.Tony Gasseling, Denis Barataud, Sebastien Mons, Jean-Michel Nebus, Jean Pierre Villotte, Juan J. Obregon, Senior Member, IEEE, Raymond Quere Hot Small-Signal S-Parameter Measurements of Power Transistors Operating Under Large-Signal Conditions in a Load-Pull Environment for the Study of Nonlinear Parametric Interactions // IEEE Trans, on Microw. Theory and Techn. - 2004. - Vol. 52. - No.3.

98.Y.S. Noh et al A compact Ku-band SiGe power amplifier MMIC with on-chip active biasing // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. -2010. - Vol.20 - No. 6. - P. 349-351

99.Галдецкий A.B., Манченко Л.В., Пашковский А.Б., Пчелин В.А. Подавление самовозбуждения в мощных самосогласованных транзисторах Х-диапазона с повышенным коэффициентом усиления // 18-я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2008). Севастополь, 812 сентября 2008г: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", 2008, С. 75-76.

100. Королев А. Н., Климова А. В., Малыщик В. М., Манченко Л. В., Пчелин В. А., Трегубов В. Б. Мощный импульсный твердотельный усилитель двухсантиметрового диапазона длин волн ФГУП НПП «ИСТОК» 16 -я Международная Крымская конференция "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (КрыМиКо'2006). Севастополь, 11-15 сентября 2006г.: Материалы конференции. Севастополь: "Вебер", с. 169-170, 2006.

101. Бабинцев Д.В., Королев А.Н., Климова A.B., Красник В.А., Лапин В.Г., Малыщик В.М., Манченко Л.В., Пчелин В.А., Трегубов В.Б., Язан В.Ю. Мощный твердотельный импульсный усилитель двухсантиметрового диапазона. // Радиотехника. - 2007. -№3.-С. 41-42.