A S/C/X-Band GaN Low Noise Amplifier MMIC

This paper presents a S/C/X-band LNA MMIC with resistive feedback structure in 0.25 um GaN HEMT process. The GaN devices have advantages as a high output power device having high breakdown voltage, energy band gap and stability at high temperature. Since the receiver using the GaN device with high linearity can be implemented without a limiter, the noise figure of the receiver can be improved and the size of receiver module can be reduced. The proposed GaN LNA MMIC based on 0.25 um GaN HEMT device is achieved the gain of > 15 dB, the noise figure of < 3 dB, the input return loss of > 13 dB, and the output return loss of > 8 dB in the S/C/X-band. The current consumption of GaN LNA MMIC is 70 mA with the drain voltage 20 V and the gate voltage -3 V.

S/C/X-대역 GaN 저잡음 증폭기 MMIC

본 논문은 0.25 um GaN HEMT 공정을 이용하여 S/C/X-대역에서 저항 피드백 구조의 저잡음 증폭기 MMIC에 관한 연구이다. GaN 소자는 높은 항복 전압과 에너지 밴드갭 그리고 고온에서 안정성을 갖는 고출력 소자로서 장점을 가진다. 따라서 높은 선형성을 가지는 GaN 소자를 이용한 수신기는 리미터 없이 구현할 수 있기 때문에 수신기의 잡음 지수가 개선되고, 수신기 모듈의 크기를 줄일 수 있다. 제안한 GaN 저잡음 증폭기 MMIC는 S/C/X-대역에서 15 dB 이상의 이득, 3 dB 이하의 잡음 지수, 13 dB 이상의 입력 반사 손실, 그리고 8 dB 이상의 출력 반사 손실을 가진다. GaN 저잡음 증폭기 MMIC는 드레인 전압 20 V, 게이트 전압 -3 V일 때, 70 mA의 전류를 소모한다.