A 20 dBm Linear RF Power Amplifier Using Stacked Silicon-on-Sapphire MOSFETs
A 20 dBm Linear RF Power Amplifier Using Stacked Silicon-on-Sapphire MOSFETs
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使用堆叠式蓝宝石硅 MOSFET 的 20 dBm 线性射频功率放大器
DOI：
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发表时间：
2006
影响因子：
3
通讯作者：
Dylan Kelly
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Jinho Jeong;S. Pornpromlikit;Peter M. Asbeck;Dylan Kelly
在这封信中，介绍了使用 0.25 微米栅极蓝宝石金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 的完全集成 20 dBm RF 功率放大器 (PA)。为了克服 MOSFET 的低击穿电压限制，采用了堆叠式 FET 结构，其中晶体管串联，以便每个输出电压摆幅同相相加。通过使用三重堆叠 FET，20dBm PA 的最佳负载阻抗增加到 50Ω，比相同输出功率的并联 FET 拓扑高九倍。单级线性 PA 的测量结果显示，1.88 GHz 时小信号增益为 17.1 dB，饱和输出功率为 21.0dBm，功率附加效率 (PAE) 为 44.0%。对于 IS-95 码分多址调制信号，PA 的平均输出功率为 16.3 dBm，PAE 为 18.7%，邻道功率比低于 -42dBc
In this letter, a fully integrated 20-dBm RF power amplifier (PA) is presented using 0.25-mum-gate silicon-on-sapphire metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (MOSFETs). To overcome the low breakdown voltage limit of MOSFETs, a stacked FET structure is employed, where transistors are connected in series so that each output voltage swing is added in phase. By using triple-stacked FETs, the optimum load impedance for a 20-dBm PA increases to 50Omega, which is nine times higher than that of parallel FET topology for the same output power. Measurement of a single-stage linear PA shows small-signal gain of 17.1 dB and saturated output power of 21.0dBm with power added efficiency (PAE) of 44.0% at 1.88 GHz. With an IS-95 code division multiple access modulated signal, the PA shows an average output power of 16.3 dBm and PAE of 18.7% with adjacent channel power ratio below -42dBc