X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri

Hatice Özlem AYDIN ÇİVİ (Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)
7 6

Proje Grubu: EEEAG Sayfa Sayısı: 97 Proje No: 115E750 Proje Bitiş Tarihi: 01.12.2018 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 05-03-2020

X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri

Öz:
GaN teknolojisiyle, X-bant radar alıcı/verici devre modüllerinde kullanılabilecek güç yükselteci, düsük gürültülü yükselteç, tek kutup çift atım RF anahtar ve vektör modülatör gelistirilmistir. Tasarlanan devreler 0.25 ?m Power GaN/SiC HEMT üretim süreci ile WIN Semiconductor firmasında üretilmistir. Güç yükseltecinde 25W üzeri güç çıkısı, düsük gürültülü yükselteçte 20dB'den fazla kazanç, 2dBnin altında gürültü figürü elde edilmistir. Anahtarın araya girme kaybı 0.8 dB, izolasyonu 50 dB'dir. Ölçüm sonuçları, gelistirilmis tüm tümlesik devrelerin proje hedeflerine ulastıgını dogrulamıstır. Gelistirilen bu birimler bundan sonraki asamada tektas üstünde birlestirilerek küçük, performansı yüksek, kayıpları az alıcı/verici tümlesik devresi elde edilebilir. Bu tür devreler 5G haberlesme sistemleri, MIMO antenler, radar gibi uygulamalarda kullanılabilir. Proje kapsamında EuMIC gibi alanında önemli konferanslarda 3 bildiri sunulmustur. URSI Türkiye 2018 Ulusal konferansında proje çalısmaları anlatılmıstır. Proje sonucunda GaN teknolojisi ile mikrodalga bilesenleri tasarlanması, ölçülmesi ve karakterizasyonu konusunda kapsamlı bir bilgi ve teknoloji birikimi olusmustur. Bu konuda uzmanlasmıs üç ögrenci yetistirilmistir. Proje kapsamında desteklenen 2 bursiyerin yüksek lisans tez çalısmaları projede gelistirilen düsük gürültülü yükselteç ve anahtar üzerinedir. GaN teknolojisi ile gelistirilen düsük gürültülü yükselteç üzerine yapılan tez tamamlanmıs ve tez basılmıstır. Diger tez de iki ay içerisinde jüri önünde savunulacaktır.
Anahtar Kelime: vektör modülatör anahtar düsük gürültülü yükselteç güç yükselteci GaN

Konular: Mühendislik, Elektrik ve Elektronik
Erişim Türü: Erişime Açık
  • Alleva, V. vd. 2008. “High power microstrip GaN-HEMT switches for microwave applications”, Microwave Integrated Circuits Conference, 194-197.
  • 1- Design and Implementation of an Encapsulated GaN X-Band Power Amplifier Family (Bildiri - Uluslararası Bildiri - Sözlü Sunum),
  • Andrei, C. , Liero, A., Lossy, R., Heinrich, W. ve Rudolph, M. 2010. “Highly linear broadband GaN-based low-noise amplifier,” German Microwave Conference Digest of Papers, 36–38.
  • 2- An X-Band Robust GaN Low-Noise Amplifier MMIC with sub 2 dB Noise Figure (Bildiri - Uluslararası Bildiri - Sözlü Sunum),
  • Andrei, C. vd. 2012. “Highly linear X-band GaN-based low-noise amplifier,” in Intl. Symp. Signals, Syst., Electron. (ISSSE), 1-4.
  • 3- A High Power, GaN, Quarter-Wave Length Switch for X-Band Applications (Bildiri - Uluslararası Bildiri - Sözlü Sunum),
  • Bakalski, W., Simburger, W., Knapp, H., Wohlmuth, H. ve Scholtz, A. L. 2002. "Lumped and distributed lattice-type LC-baluns," 2002 IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest (Cat. No.02CH37278).
  • 4- GaN Teknolojisi ile X-Bant Alıcı ve Verici Tümlesik Devrelerin Gelistirilmesi (Bildiri - Ulusal Bildiri - Poster Sunum),
  • Bettidi, A. vd. 2008. “High power GaN-HEMT microwave switches for X-Band and wideband applications,” IEEE Radio Frequency Integrated Circuits Symposium (RFIC 2008), 329–332.
  • 5- Gan-based robust low-noise amplifier (Tez (Arastırmacı Yetistirilmesi) - Yüksek Lisans Tezi),
  • Biondi, A., D'Angelo, S., Scappaviva, F., Resca, D. ve Monaco, V. A.2016. "Compact GaN MMIC T/R module front-end for X-band pulsed radar," 11th European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC), 297-300.
  • Campbell, C. F., Dumka D. C. 2010. “Wideband high power GaN on SiC SPDT switch MMICs”, IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Dig.,145-148.
  • Campbell, C.F., Balistreri, A., Kao, M.Y., Dumka, D.C.,Hitt, J. 2012. “GaN Takes the Lead,”, Microwave Magazine, 13, 6, 44-53.
  • Campbell, C. F. 2015. “Method to Reduce Control Voltage for High Power GaN RF Switches,” IEEE International Microwave Symposium (IMS2015), 1–4.
  • Chehrenegar, P., Abbasi, M., Grahn, J. ve Andersson, K. 2012. “Highly linear 1-3 GHz GaN HEMT low-noise amplifier,” IEEE International Microwave Symposium Digest,1–3.
  • Ciccognani, W. vd. 2008. “High-power monolithic AlGaN/GaN HEMT switch for X-band applications”, Electronics Letter, 44, 911-912.
  • Ciccognani, W., vd. 2010. “An ultra-broadband robust LNA for defence applications in AlGaN/GaN technology,” IEEE International Microwave Symposium Digest (MTT-S), 493– 496.
  • Colangeli, S., Bentini, A., Ciccognani, W., Limiti, E. ve Nanni, A. 2013. “GaN-Based Robust Low-Noise Amplifiers,” IEEE Trans. Electron Devices, 60, 10, 3238–3248.
  • Cripps, S. C., 2006. RF Power Amplifiers for Wireless Communications. Boston, MA: Artech House.
  • Feghhi, R., Baseri, J., Forouzanfar, M. ve Joodaki, M. 2016. "Design and fabrication of hybrid 30-watt X-band GaN-based amplifier," 16th Mediterranean Microwave Symposium (MMS), 1- 4.
  • Ghavidel, A., Tamjid, F, Fathy, A. ve Kheirdoost, A. 2017. “GaN Widening Possibilties for PAs : Wide-band GaN Power Amplifiers Utilize the Technology's Special Properties,” 18, 4, 46-55.
  • Green, B. M. vd, 2001. "High-power broadband AlGaN/GaN HEMT MMICs on SiC substrates," 2001 IEEE MTT-S International Microwave Sympsoium Digest (Cat. No.01CH37157), Phoenix, AZ, 2, 1059-1062.
  • Janssen, J. vd. 2008. “X-band GaN SPDT MMIC with over 25 watt linear power handling”, Microwave Integrated Circuit Conference, 190-193.
  • Janssen, J. vd. 2009. “Robust X-band LNAs in AlGaN/GaN technology,” European Microwave Integrated Circuits Conference( EuMIC 2009), 101–104.
  • Kamioka, J. vd. 2018. "A Low-Cost 30-W Class X-Band GaN-on-Si MMIC Power Amplifier with a GaAs MMIC Output Matching Circuit," 13th European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC), 93-96.
  • Kao, H. L. vd. 2013. “Design of an S-band 0.35 μm AlGaN/GaN LNA using cascode topology,” IEEE 16th International Symposium on Design and Diagnostics of Electronic Circuits Systems (DDECS), 250–253.
  • Katz, A. ve Franco, M. 2010, “GaN Comes of Age,” Microwave Magazine, 11,7, S24-S34.
  • Kazan, O. 2018. “GaN-Based Robust Low-Noise Amplifier,” Yüksek Lisans Tezi, ODTÜ.
  • Kazan, O., Kocer, F. ve Aydin Civi, O. 2018. “An X-Band Robust GaN Low-Noise Amplifier MMIC with sub 2 dB Noise Figure,” 13th European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC), 234-236.
  • Khalil, I., Liero, A., Rudolph, M., Lossy, R. ve Heinrich, W.2008. “GaN HEMT Potential for Low-Noise Highly Linear RF Applications,” IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 18, 9, 605–607.
  • Kim, B. ve Gao, W.2016. "X-Band Robust Current-Shared GaN Low Noise Amplifier for Receiver Applications," IEEE Compound Semiconductor Integrated Circuit Symposium (CSICS), 1-4.
  • Kuwata, E. vd. 2011. ”C-Ku band ultra broadband GaN MMIC amplifier with 20W output power,” Asia-Pacific Microwave Conference 2011, Melbourne, VIC, 1558-1561.
  • Leckey, J.G.. 2014. ”A 25W X-band GaN PA in SMT package,” 2014 9th European Microwave Integrated Circuit Conference, Rome, 397-309.
  • Masuda, S. vd. 2012. “GaN single-chip transceiver frontend MMIC for X-bant applications”, Microwave Symposium Digest (MTT), 1-3.
  • McPherson, D.S. ve Lucyszyn, S. 2001. “Vector Modulator for W-band Software Radar Techniques,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 49,8, st 2001, pp. 1451–1461.
  • Memioglu, O., Karakuzulu, A., Gundel, A., Kocer, F. ve Aydin Civi, O. 2018. “Design and Implementation of an Encapsulated GaN X-Band Power Amplifier Family”, 13th European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC), 89 – 92.
  • Memioglu, O., Turan,D.I., Kocer,F. ve Aydin Civi,O. 2018. “A High Power, GaN, Quarter- Wave Length Switch for X-Band Applications,” The 18th Mediterranean Microwave Symposium, İstanbul, 195-197.
  • Micovic, M. vd. 2007. “Robust broadband (4 GHz - 16 GHz) GaN MMIC LNA,” in IEEE Compound Semiconduct. Integr. Circuits Symp.,1-4.
  • Micovic, M. vd. 2016. “Ka-Band LNA MMIC’s Realized in Fmax > 580 GHz GaN HEMT Technology,” IEEE Compound Semiconductor Integrated Circuit Symposium (CSICS), 1–4.
  • Osmanoglu, S. 2014. “X-band low phase noise MMIC VCO & high power MMIC SPDT design,” M.Sc. dissertation, Dep. Elect. Eng, Bilkent Univ.
  • Pavlidis, S., Ulusoy, A. ve Papapolymerou, J.. 2015. ”A 5.4W X-band gallium nitride (GaN) power amplifier in an encapsulated organic package,” 2015 European Microwave Conference (EuMC), Paris, 2789-792.
  • Peregrine Semiconductor – RF Switches: PE42520, PE42820 http://www.psemi.com/products/rf-switches Son erişim tarihi: 15.Ocak.2018
  • Piotrowicz, S. vd. 2008. ”State of the Art 58W, 38% PAE X-Band Al-GaN/GaN HEMTs Microstrip MMIC Amplifiers,” 2008 IEEE Compound Semiconductor Integrated Circuits Symposium, Monterey, CA, 1-4.
  • Piotrowicz, S. vd. 2009. “Broadband AlGaN/GaN high power amplifiers, robust LNAs, and power switches in L-band,” European Microwave Conference (EuMC), 1784–1787.
  • Qorvo. “GaN Thermal Analysis For High-Performance Systems” https://www.qorvo.com/design-hub/whitepapers/? type=all&topic=all&keyword=&page=1&pageSize=10&resourceClassification=857b3 114-7597-42e7-813c-d10caabcb420 Son erişim tarihi:14.Ocak.2019
  • Resca, D. vd. 2013. “A robust Ku-band low noise amplifier using an industrial 0.25-μm AlGaN/GaN on SiC process,” European Microwave Conference, 1467–1470.
  • Robertson, I.D. ve Lucyszyn, S. 2001. “Transceivers,” RFIC and MMIC Design and technology. Editör: Robertson, I.D. ve Lucyszyn, S. London: The Instution of Electrical Engineers.
  • Rudolph, M. vd.2009. “Highly robust X-band LNA with extremely short recovery time,” IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, 781–784.
  • Sardin, D., Reveyrand, T. ve Popovic Z.2014. ”X-band 10W MMIC high-gain power amplifier with up to 60% PAE,” 2014 9th European Microwave Integrated Circuit Conference, Rome, 393-396.
  • Schuh, P. ve Reber, R. 2013. “Robust X-band low noise limiting amplifiers,” in IEEE MTT-S Intl. Microwave Symp. Dig., 1-4.
  • Suijker, E. M., vd. 2009. “Robust AlGaN/GaN Low Noise Amplifier MMICs for C-, Ku- and Ka- Band Space Applications,” Annual IEEE Compound Semiconductor Integrated Circuit Symposium (CISC 2009), 1–4.
  • Toker, C. 1977. “Design Criteria for a Lumped-Element Directional Coupler,” Int. Journal of Electronics, 42, 3, 209-227.
  • TriQuint. “Reach Further, Reach FasterTM - 6-12GHz GaN LNA”. http://www.triquint.com/products/p/TGA2612 Son erişim tarihi: 25 Ocak 2015
  • Xu, H., Sanabria, C., Chini, A., Keller, S., Mishra,U. K. ve York, R. A. 2004. “A Cband highdynamic range GaN HEMT low-noise amplifier,” IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 14, 6, 262–264.
  • Vittori,M. vd. 2017. “High performance X-band LNAs using a 0.25 um GaN technology,” in 2017 13th Conference on Ph.D. Research in Microelectronics and Electronics (PRIME), 157- 160.
  • Yağbasan, Ç. ve Aktuğ, A. 2018. "Robust X-band GaN LNA with Integrated Active Limiter," 2018 13th European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC), 237-240.
APA AYDIN ÇİVİ H (2018). X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. , 1 - 97.
Chicago AYDIN ÇİVİ Hatice Özlem X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. (2018): 1 - 97.
MLA AYDIN ÇİVİ Hatice Özlem X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. , 2018, ss.1 - 97.
AMA AYDIN ÇİVİ H X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. . 2018; 1 - 97.
Vancouver AYDIN ÇİVİ H X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. . 2018; 1 - 97.
IEEE AYDIN ÇİVİ H "X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri." , ss.1 - 97, 2018.
ISNAD AYDIN ÇİVİ, Hatice Özlem. "X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri". (2018), 1-97.
APA AYDIN ÇİVİ H (2018). X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. , 1 - 97.
Chicago AYDIN ÇİVİ Hatice Özlem X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. (2018): 1 - 97.
MLA AYDIN ÇİVİ Hatice Özlem X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. , 2018, ss.1 - 97.
AMA AYDIN ÇİVİ H X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. . 2018; 1 - 97.
Vancouver AYDIN ÇİVİ H X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri. . 2018; 1 - 97.
IEEE AYDIN ÇİVİ H "X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri." , ss.1 - 97, 2018.
ISNAD AYDIN ÇİVİ, Hatice Özlem. "X-bant Radar Uygulamaları için GaN Tabanda Alıcı/Verici Tümleşik Devreleri". (2018), 1-97.
Sayfa Oluşturulma Tarihi
24-04-2024 1:36

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları