1、信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)功率放大器的尺寸頻率帶寬都提出了更高的要求，GaN材料具有禁帶寬度大、熱導(dǎo)率高、臨界擊穿電場(chǎng)高和飽和電子速度高等優(yōu)勢(shì)，使得GaN HEMT具有輸出功率密度大、擊穿電壓高、輸入/輸出阻抗高等特點(diǎn)，在高頻、高溫、高效率、寬帶大功率器件應(yīng)用方面具有廣闊的前景。E類(lèi)功率放大器是開(kāi)關(guān)類(lèi)放大器的一種，理想效率可達(dá)100％。在射頻頻率低端，E類(lèi)功放有著比其他類(lèi)型功放更高的效率和更好的線性度。但是，由于 E類(lèi)功放對(duì)晶體管本身的寄生參

2、數(shù)的特殊要求，通常情況下，E類(lèi)功放都無(wú)法在較高頻率下工作。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，E類(lèi)功率放大器在越來(lái)越高的頻率得到了實(shí)現(xiàn)。由于通信、航空航天等方面對(duì)功耗的要求越來(lái)越高，E類(lèi)功率放大器在更高頻率下的實(shí)現(xiàn)成為了研究的熱點(diǎn)。
　　本文對(duì)GaN E類(lèi)功率放大器的高效率寬頻帶特性以及內(nèi)匹配的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了研究。前期工作中針對(duì)GaN HEMT器件寄生電容較大的特點(diǎn)，采用饋電網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)償微帶線減小寄生參數(shù)的影響，實(shí)現(xiàn)了400μm柵寬GaN E類(lèi)功

3、率放大器設(shè)計(jì)，實(shí)測(cè)結(jié)果在13.7~14.2 GHz輸出功率大于30dBm，小信號(hào)增益大于7dB，漏極效率大于40%。在此基礎(chǔ)上，為實(shí)現(xiàn)大功率輸出及器件的小型化，采用2.4mm柵寬GaN HEMT設(shè)計(jì)了4路功率合成的內(nèi)匹配功率放大器。仿真結(jié)果表明，該功率放大器在輸入功率39dBm的情況下，在13.7~14.2 GHz頻率范圍內(nèi)功率附加效率大于43%，輸出功率大于45dBm。峰值PAE達(dá)44%，最大輸出功率大于40W，功率密度大于4W/mm