硅基双频太赫兹放大器

双频段饱和功率领先

一款能在140GHz和220GHz两个频段同时工作的功率放大器，采用三级堆叠和子四分之一波长巴伦设计，在硅基工艺中实现了超过100GHz频段最高的饱和功率和功率附加效率。

郭乐田 · 李书阳 · 陈文华 · 马顺利 · 任俊彦

IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology 2024

参数信息

小信号增益

25.4 dB

小信号增益

21.6 dB

3dB带宽

28 GHz

3dB带宽

25 GHz

饱和输出功率

13.1 dBm

技术优势

双频段同时工作

通过子四分之一波长巴伦和多阶LC网络实现输入、输出及级间匹配，使放大器在140 GHz和220 GHz附近两个频段同时获得低损耗匹配，无需切换。

饱和功率领先

在126-154 GHz频段饱和功率超过13.1 dBm，在200-225 GHz频段超过9.6 dBm，优于文献中其他工作频率高于100 GHz的硅基双频功率放大器。

应用场景

• 太赫兹成像：为成像系统提供高功率双频信号源，提升穿透力和分辨率。
• 太赫兹通信：在140/220 GHz两个频段同时提供高增益和高功率，支持高速率、多频段通信链路。
• 太赫兹光谱：双频段覆盖拓宽了光谱探测范围，可同时激发和检测不同频段的分子特征。