Abstract
A Ka Band 3-stage MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuits) LNA (Low Noise Amplifiers) has been designed and fabricated far the Ka band satellite communications and BWLL(Broad Band Wireless Local Loop)system. The MMIC LNA consists of two single-ended type amplification stages and one balanced type amplification stage to satisfy noise figure, high gain and amplitude linearity. The 0.15${\mu}{\textrm}{m}$ pHEMT has been used to provide a ultra low noise figure and high gain amplification. Series and Shunt feedback circuits and λ/4 short lines were inserted to ensure high stability over the frequency range form DC to 80 GHz. The size of the MMIC LNA is 3.1mm$\times$2.4mm(7.44mm$^2$). The on wafer measured performance of the MMIC LNA, which agreed with the designed performance, showed the noise figure of less than 2.0 dB, and the gain of more than 26 dB, over frequency ranges from 22 GHz to 30 GHz.
Ka 대역 위성통신 및 BWLL 시스템용 3단 저잡음 증폭기가 MMIC 기술로 설계 및 제작되었다. MMIC 저잡음 증폭기는 잡음지수와 높은 이득 그리고 진폭 선형성을 만족하기 위하여 2단의 single-ended 형태의 증폭단과 1단의 balanced 형태의 증폭단으로 구성되었다. 낮은 잡음지수와 높은 이득을 얻기 위하여 0.15$\mu\textrm{m}$ pHEMT 소자가 사용되었다. CD에서 80 GHz 대역까지의 안정도 확보를 위하여 직렬 및 병렬 궤환 회로와 λ/4 short 라인이 삽입되었다. 설계된 MMIC 저잡음 증폭기의 크기는 3.1mm $\times$2.4mm(7.44mm$^2$)이다. 제작된 MMIC 저잡음 증폭기의 wafer 상에서의 측정 결과, 22~ 30 GHz 주파수 대역에서 잡음지수는 2.0 dB이하이고 이득은 26dB이상으로 설계 결과와 일치하였다.
