DOI QR코드

DOI QR Code

0.25 μm AlGaN/GaN HEMT Devices and 9 GHz Power Amplifier

0.25 μm AlGaN/GaN HEMT 소자 및 9 GHz 대역 전력증폭기

  • 강동민 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 민병규 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 이종민 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 윤형섭 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 김성일 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 안호균 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 김동영 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 김해천 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 임종원 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실) ;
  • 남은수 (한국전자통신연구원 RF융합부품연구실)
  • Received : 2015.09.21
  • Accepted : 2015.11.09
  • Published : 2016.01.31

Abstract

This paper describes the successful development and the performance of X-band 50 W pulsed power amplifier using a 50 W GaN-on-SiC high electron mobility transistor. The GaN HEMT with a gate length of $0.25{\mu}m$ and a total gate width of 12 mm were fabricated. The X-band pulsed power amplifier exhibited an output power of 50 W with a power gain of 6 dB in a frequency range of 9.2~9.5 GHz. It also shows a maximum output power density of 4.16 W/mm. This 50 W GaN HEMT and X-band 50 W pulsed power amplifier are suitable for the radar systems and related applications in X-band.

본 논문에서는 ETRI에서 개발된 50 W GaN-on-SiC HEMT 소자를 이용하여 X-band에서 동작하는 50 W 펄스 전력증폭기의 개발 결과를 정리하였다. 제작된 50 W GaN HEMT 소자는 $0.25{\mu}m$의 게이트 길이를 갖고, 총 게이트 폭은 12 mm인 소자이다. 펄스 전력증폭기는 9.2~9.5 GHz 주파수 대역에서 50 W의 출력전력과 6 dB의 전력이득 특성을 나타내었다. 전력소자의 전력밀도는 4.16 W/mm이다. 제작된 GaN-on-SiC HEMT 소자와 전력증폭기는 X-대역 레이더 시스템 등 다양한 응용분야에 적용이 가능할 것으로 판단된다.

Keywords

References

  1. P. G. Courtney et al., "High efficiency 80 W X-band power amplifier using coaxial waveguide spatial power combining technique", Microwave Symposium Digest (MTT), IEEE MTT-S International, 2000.
  2. M. Casto et al., "100 W X-band GaN SSPA for medium power TWTA replacement", Wireless and Microwave Technology Conference IEEE 12th Annual, 2011.
  3. H. Sumi et al., "Ku-band, 120-W power amplifier using gallium nitride FETs", Microwave Symposium Digest, IEEE MTT-S International, 2009.
  4. K. Kanto et al., "An X-band 250 W solid-state power amplifier using GaN power HEMTs", IEEE Radio and Wireless Symposium, 2008.