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MMIC单片微波集成电路的原理及应用

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’’() 单片微波集成电路（’0201-=.-> ’->?0@/AB ， 有 时 也 称 EF() G E/C-0 F?BHDB2>I (2=B3?/=BC )-?>D-=） 它是随着半导体 (2=B3?/=BC )-?>D-= ! 射频集成电路 J ， 制造技术的发展，特别是离子掺入控制水平的提高 和晶体管自我排列工艺的成熟而出现的一类高频放 大器件。在这类器件中，作为反馈和直流偏置元件 的各个电阻器都采用具有高频特性的薄膜电阻，并 且与各有源器件一起封装在一个芯片上，这使得各 零件之间几乎无连线， 从而使电路的感抗降至最低， 且分布电容也极小，因而可用在工作频率和频宽都 很高的 ’’() 放大器中。目前， ’’() 的工作频率已 可做到 "%KLM， 频宽也已达到 7+KLM， 因而可广泛应 用于通信和 KN, 等各类设备的射频、中频和本振电 路中。 根据制作材料和内部电路结构的不同， ’’() 可以分成两大类： 一类是基于硅晶体管的 ’’()， 另 一类是基于砷化镓场效应管 （K/<O FP4） 的 ’’()。 频率范围宽、 K/<O FP4 类的 ’’() 具有工作频率高、 动态范围大、 噪声低的特点， 但价格昂贵， 因此应用 场合较少；而硅晶体管的 ’’() 性能优越、使用方 便， 而且价格低廉， 因而应用非常广泛， 本文主要介 绍硅晶体管 ’’() 放大器的主要性能和使用技巧。
图 ) &’()%%$ 的引脚排列 !可由模拟输入来控制充电电流和充电电压； """"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 定 （一般取 K$ L ) M JI "） 。这种电路适用于对温度稳 接近 "#"， 并尽量使 &&J8 工作在匹配状态。 定性要求较高的场合。 焊接时， 印刷板应可靠接地， 电烙铁也要接地良
! "# ! !新特器件应用
《国外电子元器件》 $%%$ 年第 & 期
$%%$ 年 & 月
’’() 单片微波集成电路的原理及应用
济南市 &$*++ 部队 司朝良
!"# $%&’(&)*# +’, -))*&(+.&/’ /0 1123
,- )./01-/23 摘要： 介绍了 ’’() 单片微波集成电路的特点和分类， 分析了其内部电路原理， 列举了几种常用的 给出了典型应用电路， 最后就使用中的问题提出了几点建议。 ’’() 的性能指标， 关键词： ’’()； 放大器； 自排列晶体管； 微波电路 分类号： 45&$$6 7 8 * 文献标识码： 9 文章编号： （ $%%$） 7%%* ! *:&& %& ! %%"# ! %$ 等， 其典型内部电路如图 7 所示； 而 (,;,<4 类 ’’() 放大器则主要有 LN 公司的 (5< 系列，其典型的内 部电路如图 $ 所示。 由图 7 可见， ,<4 类 ’’() 放大器由两只晶体管 、 组成带有反馈的达林顿式连接，其中 Q7 Q$ EF 、EP 分别为电压并联负反馈电阻和电流串联负反馈电 阻， 用于提高电路的稳定性。 图 $ 是一种多级连接的 放大器电路， 其初级的 Q7 由电阻 EF7 来提供很小的 反馈以保证尽可能低的噪声和最大的增益，而末级 达林顿电路则工作在深度负反馈状态，从而保证了 放大器的匹配、 增益和频响特性。该电路的前、 后级 之间采用直接耦合， 可保证其低频性能。(,;,<4 类 （低噪 ’’() 以其高增益、低噪声等性能使其在 R5< 声放大器） 和 (F 领域内有着越来越广泛的应用。
$
%%&’ 的典型应用电路
%%&’ 放大器同分离式放大器件一样，可以通 过设置不同的晶体管偏置点来达到不同的工作状态 和性能， 但 %%&’ 的使用要比分离式电路方便得多， 通常调节器件的总电流 &? 即可使 %%&’ 处于最佳的 偏置状态。根据偏置形式的不同， %%&’ 放大器有多 种结构形式， 常用的有以下两种形式的电路结构。 $@ 3 集电极固定电阻偏置形式 图 " 所示是一种采用集电极固定电阻偏置方式 的 %%&’ 放大器连接图，图中 >’ 一般选用碳膜电 阻，这样可以起到偏置和温度补偿的双重作用。>’ 的值可由下式计算：
《国外电子元器件》 $##$ 年第 % 期
$##$ 年 % 月
具有输入限流特性的电池充电器 &’()%%$ 及其应用
武汉工业学院 湖北省电子产品质量监督检验所 李禹生 胡大友
!"##$%& ’("%)$% *+,-../ 01#( 2345# ’5%%$3# 6171#13) "38 2#9 +44:1;"#1<3
的要求也较严，使用中应使其工作电流和电压不要 过大， 尤其不要接近极限值， 调整偏置电阻时应尽量 取较大的值， 然后由大变小， 以使其工作在最佳偏置 状态。一般 &&J8 的输入、 输出阻抗都为 "#"， 因而 在设计印刷电路板时应充分考虑介质的介电常数、 板材厚度等因素来合理设计，以确保传输线的阻抗
图 7 ,<4 类 ’’() 的内部电路
7
’’() 的内部电路
根据生产工艺的不同，基于硅晶体管的 ’’()
放大器可分为两类，即采用晶体管自排列（,<4）工 艺 的 ,<4 类 ’’() 和 采 用 分 离 的 晶 体 管 自 排 列 （(,;,<4） 工艺的 (,;,<4 类 ’’()， 两者的内部电路 有所不同。 常用的 ,<4 类 ’’() 放大器主要有 LN 公 司生产的 ’,< 系列、 ’-2- ! )-?>D-=O 公司的 PE< 系列
C
注意事项
由于 &&J8 的工作频率极高， 因此对工作条件
好。使用无法接地的电烙铁焊接时，最好待烙铁热 了后， 将电源插头拔下再迅速焊接牢靠， 以免引起器 件静电击穿。另外，电路中的阻容元件和扼流圈应 尽量使用贴片元件， 以减少分布参数的影响， 保证电 路的性能。 参考文献 ); 87NN-1+O5P+71. 87NQ7101P. 40.+210R S . 85P5T72 U 3V 收稿日期： $##) ! )$ ! )% 咨询编号： !"!#$%
图 E 有源偏置式 %%&’ 放大电路
接图如图 E 所示。该电路由于在直流反馈支路中引 入了 565 晶体管，从而使得 %%&’ 的偏置电流可自 动调节， 所以该电路的温度稳定性极佳。同时， G管 工作在非饱和状态下也使得该电路的响应速度很 快。%%&’ 的正常电流可通过设定 >( 的值来进行确
! "# ! !新特器件应用
图 $ (,; ,ห้องสมุดไป่ตู้4 类 ’’() 的内部电路
%%&’ 单片微波集成电路的原理及应用
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图 $ %%&’ 放大器的主要封装形式
(
封装形式和技术指标
图 " 电阻偏置式 %%&’ 放大电路
%%&’ 放大器均采用表面贴封装形式，但其外形 结构和引脚尺寸多种多样，)*+ 类 %%&’ 主要有圆形 四脚 （见图 （ ） 和长方形四脚 （见图 $ - . / ） 两种封装 $ ,） 形式， 还 &)0)*+ 类 %%&’ 除有上述两种封装形式外， 有一种 )0+ ! $1$ 封装形式（见图 $ - 2 / ） 。对于采用 )0+ ! $1$ 封装形式的不同芯片，其引脚功能和尺寸 也不完全相同， 应用时可参照相关的器件手册。 表 3 列出了 45 公司的 %)* 系列、 &6* 系列和 %787 ! ’792:7;< 公司的 =>* 系列中几种常用型号的 以供参考。 %%&’ 器件的性能指标，
*+ ,-./012 3- 4567摘要： 适用于多种化学电池的低成本电池充电控制器。文中介 &’()%%$ 是一种具有输入限流特性、 绍了 &’()%%$ 的功能特点、内部构成和引脚功能，最后给出了 &’()%%$ 的应用范围、典型充电应 用电路以及与 !8 连用的电池充电应用电路。 关键词： 输入限流； 电池； 充电控制； &’()%%$ 分类号： 文献标识码： 文章编号： 9&:)#; < = )##< ! <:%% > $##$ ? #% ! ##"# ! #@
（B22 ! B?） >’ A C &? 其中 &? 为 %%&’ 的工作电流，该值可从器件特 性手册中查到。 应当注意： 该电路的工作电源 B’’ 应当足够高， 以保证 >’ 上的电压降至少为 "B。 为了让 %%&’ 获得 最大的增益和输出功率， >’ 的阻值和 D 的感抗值之 和一般应大于 EFF!。 图中的 D 为选用件， 在 >’ 足够 大时可以不用。 $@ ( 电流调节的有源偏置形式 采用电流调节有源偏置式 %%&’ 放大电路的连
)
功能特点
$ 内部结构及引脚
其引脚排列如图 &’()%%$ 采用双列 $D 脚封装， 各引脚的功能如下： ) 所示， 脚 ) > 48JH ? ： 电源输入引脚；

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微波电路的工艺原理及应用

微波电路的工艺原理及应用

微波电路的工艺原理及应用1. 引言微波电路是在微波频段进行信号传输、处理和控制的电路系统。

它在通信、雷达、无线电测量以及其他应用中发挥着重要作用。

本文将介绍微波电路的工艺原理及其在各个领域的应用。

2. 微波电路的工艺原理微波电路的工艺原理主要包括材料、设计和制造过程，下面将分别进行讲解。

2.1 材料微波电路的工艺中需要使用一些特殊的材料，以满足高频高速传输的需求。

常用的材料包括： - 陶瓷基片：具有优良的绝缘性能和稳定的电性能，能够实现高频传输。

- 金属化膜：用于制作导线、电极等电路元件。

- 衬底材料：提供电路支撑和封装的基础。

2.2 设计微波电路的设计需要考虑信号的传输、耦合和抗干扰等因素。

设计时需要充分理解电路元件参数和信号传输特性，应用电磁场理论和微波传输线理论进行设计优化。

常用的设计工具有： - 微波仿真软件：用于仿真电路的工作性能，验证设计方案的可行性。

- 条线和微带线：用于传输微波信号，具有低损耗和可靠性。

2.3 制造过程制造微波电路时，需要采用一些特殊的工艺步骤，以保证电路的性能和稳定性。

- 掩膜光刻技术：用于制作电路的导线、电极等元件。

- 焊接技术：将电路元件进行连接，保证信号的传输和耦合。

- 薄膜沉积技术：用于制作微波电路的金属化膜，提高电路的导电性能。

3. 微波电路的应用微波电路在各个领域都有广泛的应用，下面将介绍其在通信、雷达和无线电测量中的应用。

3.1 通信在通信领域，微波电路被广泛应用于无线传输和网络设备中。

它可以实现高速数据传输、信号放大和滤波等功能。

常见的应用包括： - 宽带通信系统：通过微波电路实现高速数据传输，提供稳定的通信连接。

- 无线基站：微波电路用于信号的放大和滤波，提高信号的传输质量和可靠性。

3.2 雷达雷达技术中的微波电路用于发射和接收雷达信号，提供距离、速度和方向等信息。

在雷达系统中，微波电路的应用包括： - 天线：微波电路用于天线的匹配和信号的传输。

奥谱毫芯 毫米波芯片

奥谱毫芯 毫米波芯片

奥谱毫芯毫米波芯片
奥谱毫芯是一家专注于毫米波雷达芯片研发的科技企业，拥有业界领先的毫米波雷达技术。

该公司开发的毫米波芯片采用高度集成的单片微波集成电路（MMIC）工艺，能够实现高性能、小型化、低成本的芯片方案，适用于汽车智能辅助驾驶、智能交通、智能安防等领域。

奥谱毫芯的毫米波芯片具有高精度测距、测速和测角的功能，能够实现全天候、全天时的感知能力，有效克服了恶劣天气和光照条件下的干扰。

同时，该芯片还具有低功耗、低成本、高可靠性和高集成度等优点，能够满足大规模生产和应用的成本和性能要求。

目前，奥谱毫芯已经推出了多款毫米波芯片产品，包括40GHz和77GHz频段的芯片，以及单通道和多通道的芯片方案。

这些产品已经得到了国内外众多汽车电子企业和智能交通企业的认可和应用。

总之，奥谱毫芯的毫米波芯片在汽车智能辅助驾驶、智能交通、智能安防等领域具有广泛的应用前景和商业价值。

该公司的技术实力和产品优势也得到了业界的认可和好评。

MMIC

MMIC

应用范 围可 以分 为通 用功 能级和 专用 输 入驻 波 比 为 １ １ ． ５－ ，增 益 为 ３ ｄ ２ ｄ ｍ 左 右 。例 如 Ｓ ＡＮ Ｏ Ｄ 的 ｌＢ。 ３Ｂ Ｔ Ｆ Ｒ
系统 级 器件 。 用 功能 级 ＭＭＩ 通 Ｃ指那 Ｓ ＴＡＮＦ ＯＲＤ 公 司 的 Ｓ ＬＮ・ ８ ，在 Ｓ Ａ２９ 工 作 频带 为５ ２０ ＭＨ ， ２６ Ｘ ８， ￣０ ０ ｚ增 些能 够完 成某 种 特 定功 能的 器 件 ， 例 １０ １０ ＭＨ 频 带 内达 到 １ ｄ 益在 ８ ０ ０ＭＨ ５ ０ ｚ ．Ｂ ７ ５ ＭＨｚ １ ６ Ｍ Ｈｚ 别 为 和 ０ ９ 分 如 放 大器 、 频 器 、 荡 器 、 混 振 衰减 器 、 的噪 声 系数 ， 入驻 波 比 为 １７ １ 增 ２ ｄ 输 ．－ ， ０ Ｂ和 １ｄ 输 出 ｌＢ压缩 点可 达 ５ Ｂ， ｄ 移 相 器 ．开 关 等 器 件 。 专 用 系 统 级 ＭＭＩ 指那 些将 多个 单功 能 电路集 成 Ｃ 到一块 芯 片上 以完 成某特 定 分系统 功
ＳＡ Ｆ Ｒ Ｔ Ｎ Ｏ Ｄ的Ｓ Ａ １ １Ｔ 作频带为 工作点不同， Ｐ 一１８ ＿ 对器件的性能会有些影 上面的分析， ｃ Ｒ 阻值越大 ， 电流Ｉ越 ｄ
８０ ９ ０ ｚ 增 益为 １ｄ ， 出功 响 。 １￣ ６ＭＨ ， ７Ｂ 输 率 ｌＢ压 缩 点可 达 ２ ． Ｂ ｄ ９ ｄ ｍ，Ｍｉｉ ５ ｎ一 稳 定 ，但 同 时需 要 的 电源 电压 Ｖ 也 ｃ
图 １所示 的 Ｌ ＮＡ （ 低噪 声 放大 ８ ０ １ ０ ＭＨｚ 在 ９ ０ ０ ￣ ００ ， ０ ＭＨｚ 仅需 要 处
在 晶 体 管 等 ） 无 源 元 件 （ 电 阻 、 电 器 ） Ａ（ 和 如 、Ｐ 功率 放 大 器） 、Ａ（ 用 放 大 两个 外 部 匹配 元 件（ 输 入端 串联 一 通 容 、 电感 等 ） 制 作 在 同一 块 半 导体 器） Ｖ （ 变 增益 放 大 器） 可 以 电 感 ，对 地 并 联 一 电 阻 ） 可 获 得 都 和 ＧＡ 可 都 即 衬 底上 的微 波 电路 。 ＭＭＩ Ｃ器件 有使 采 用 ＭＭＩ Ｃ器件来 实 现 。 用 简单 、 电性 能 指标 好 、 可靠 性 高 、 寿
MMIC单片微波集成电路

MMIC单片微波集成电路

单片微波集成电路〔MMIC〕，有时也称射频集成电路(RFIC)，它是随着半导体制造技术的开展，特别是离子注入控制水平的提高和晶体管自我排列工艺的成熟而出现的一类高频放大器件。

微波集成电路 Microwave Integrated Circuit工作在300M赫～300G赫频率范围内的集成电路。

简称MIC。

分为混合微波集成电路和单片微波集成电路。

前者是用厚膜技术或薄膜技术将各种微波功能电路制作在适合传输微波信号的介质(如高氧化铝瓷、蓝宝石、石英等)上，再将分立有源元件安装在相应位置上组成微波集成电路。

这种电路的特点是根据微波整机的要求和微波波段的划分进展设计和制造，所用集成电路多是专用的。

单片微波集成电路那么是将微波功能电路用半导体工艺制作在砷化镓或其他半导体芯片上的集成电路。

这种电路的设计主要围绕微波信号的产生、放大、控制和信息处理等功能进展，大局部电路都是根据不同整机的要求和微波频段的特点设计的，专用性很强。

在这类器件中，作为反应和直流偏置元件的各个电阻器都采用具有高频特性的薄膜电阻，并且与各有源器件一起封装在一个芯片上，这使得各零件之间几乎无连线，从而使电路的感抗降至最低，且分布电容也极小，因而可用在工作频率和频宽都很高的MMIC放大器中。

目前，MMIC的工作频率已可做到40GHz，频宽也已到达15GHz，因而可广泛应用于通信和GPS, 等各类设备的射频、中频和本振电路中。

根据制作材料和内部电路构造的不同，MMIC可以分成两大类：一类是基于硅Silicon晶体管的MMIC，另一类是基于砷化镓场效应管〔GaAs FET〕的MMIC。

GaAs FET类MMIC具有工作频率高、频率范围宽、动态范围大、噪声低的特点，但价格昂贵，因此应用场合较少；而硅晶体管的MMIC性能优越、使用方便，而且价格低廉，因而应用非常广泛.微波集成电路是工作在微波波段和毫米波波段，由微波无源元件、有源器件、传输线和互连线集成在一个基片上，具有某种功能的电路。