| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| §1-1 研究背景 | 第10-15页 |
| 1-1-1 GaN 材料的兴起 | 第10-11页 |
| 1-1-2 GaN 基电子器件 | 第11-12页 |
| 1-1-3 AlGaN/GaN HEMT | 第12-14页 |
| 1-1-4 器件模型 | 第14-15页 |
| 1-1-5 需要解决的问题 | 第15页 |
| §1-2 微波单片集成电路 | 第15-19页 |
| 1-2-1 微波单片集成电路 MMIC | 第15-16页 |
| 1-2-2 功率放大器 | 第16页 |
| 1-2-3 国内外研究动态 | 第16-18页 |
| 1-2-4 MMIC 的应用 | 第18-19页 |
| §1-3 本论文主要研究内容 | 第19-20页 |
| 第二章 AlGaN/GaN HEMT 的基本理论 | 第20-41页 |
| §2-1 GaN 材料的晶体结构 | 第20-22页 |
| §2-2 GaN 材料的制备 | 第22-25页 |
| 2-2-1 异质外延衬底的选择 | 第22页 |
| 2-2-2 缓冲层 | 第22-23页 |
| 2-2-3 异质外延材料的生长技术 | 第23-25页 |
| §2-3 AlGaN/GaN HEMT 的工作原理 | 第25-32页 |
| 2-3-1 AlGaN/GaN 异质结极化效应 | 第25-28页 |
| 2-3-2 AlGaN/GaN 异质结2DEG | 第28-29页 |
| 2-3-3 器件结构 | 第29-30页 |
| 2-3-4 极化电荷 | 第30页 |
| 2-3-5 阈值电压 | 第30-31页 |
| 2-3-6 跨导 | 第31-32页 |
| §2-4 自热效应 | 第32-40页 |
| 2-4-1 器件模型 | 第32页 |
| 2-4-2 和温度相关的参数计算 | 第32-35页 |
| 2-4-3 电流-电压特性 | 第35-36页 |
| 2-4-4 结果与分析 | 第36-40页 |
| §2-5 小结 | 第40-41页 |
| 第三章 MMIC元器件模型 | 第41-61页 |
| §3-1 有源器件模型 | 第41-43页 |
| 3-1-1 GaN HEMT 器件参数 | 第41-42页 |
| 3-1-2 GaN 有源器件建模系统 | 第42-43页 |
| §3-2 小信号模型参数的提取和应用 | 第43-47页 |
| 3-2-1 小信号等效电路模型 | 第43-44页 |
| 3-2-2 寄生参量提取方法 | 第44-46页 |
| 3-2-3 本征参量提取方法 | 第46-47页 |
| §3-3 大信号模型 | 第47-53页 |
| 3-3-1 EEHEMT1 模型 | 第48-49页 |
| 3-3-2 大信号I-V 特性模型 | 第49-52页 |
| 3-3-3 栅电容模型 | 第52-53页 |
| §3-4 窄脉冲测试提取非线性模型 | 第53-56页 |
| 3-4-1 非线性模型提取步骤 | 第54页 |
| 3-4-2 提取的非线性模型结果 | 第54-55页 |
| 3-4-3 模型结果验证 | 第55-56页 |
| §3-5 无源器件模型 | 第56-60页 |
| 3-5-1 MIM 电容 | 第57-59页 |
| 3-5-2 平面电阻 | 第59页 |
| 3-5-3 通孔 | 第59-60页 |
| §3-6 小节 | 第60-61页 |
| 第四章 功率放大器设计原理 | 第61-77页 |
| §4-1 MMIC 功率放大器主要技术指标 | 第61-65页 |
| 4-1-1 工作频带和增益带宽积 | 第61页 |
| 4-1-2 增益和增益平坦度 | 第61-62页 |
| 4-1-3 输出功率和动态范围 | 第62-63页 |
| 4-1-4 端口驻波比和反射损耗 | 第63页 |
| 4-1-5 交调失真 | 第63-65页 |
| 4-1-6 工作频率 | 第65页 |
| §4-2 MMIC 功率放大器的基本原理 | 第65-69页 |
| 4-2-1 放大器的工作状态 | 第65-66页 |
| 4-2-2 阻抗匹配 | 第66-67页 |
| 4-2-3 获得最佳阻抗方法 | 第67-68页 |
| 4-2-4 稳定性 | 第68-69页 |
| 4-2-5 可靠性 | 第69页 |
| §4-3 功率放大器的设计方法 | 第69-76页 |
| 4-3-1 分布式放大器原理 | 第70-75页 |
| 4-3-2 有耗匹配式放大器结构 | 第75-76页 |
| §4-4 小节 | 第76-77页 |
| 第五章 GaN MMIC功率放大器设计 | 第77-88页 |
| §5-1 设计流程 | 第77-78页 |
| §5-2 功率放大器设计 | 第78-85页 |
| 5-2-1 GaN HEMT元件模型 | 第78-79页 |
| 5-2-2 拓扑结构 | 第79-80页 |
| 5-2-3 匹配网络设计 | 第80页 |
| 5-2-4 匹配网络的类型 | 第80-83页 |
| 5-2-5 计算最佳阻抗 | 第83-84页 |
| 5-2-6 优化仿真 | 第84-85页 |
| §5-3 GaN MMIC的制备与测试分析 | 第85-87页 |
| 5-3-1 GaN HEMT外延材料 | 第85页 |
| 5-3-2 器件结构设计与研制 | 第85页 |
| 5-3-3 GaN MMIC的研制 | 第85-86页 |
| 5-3-4 测试分析 | 第86-87页 |
| §5-4 小结 | 第87-88页 |
| 第六章 结论 | 第88-89页 |
| 参考文献 | 第89-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第98页 |