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영어

Due to high power capabilities and high linearity of GaN devices, GaN Low-Noise Amplifiers (LNAs) without a limiter can be implemented in order to improve noise figure and reduce chip area in radar receivers. In this paper, a GaN LNA is presented for Ka-band radar receivers. The designed LNA was realized in a 150-nm GaN HEMT process and measurement results show that the voltage gain of >23 dB and the noise figure of <6.5 dB including packaging loss in the target frequency range. Under the high-power stress test, measured gain and noise figure of the GaN LNA is degraded after the first stress test, but no more degradation is observed under multiple stress tests. Through post-stress noise and s-parameter measurements, we verified that the GaN LNA is resilient to pulsed input power of ∼40 dBm.

한국어

GaN 소자는 고출력 및 고선형성 특성을 가지므로 레이더 수신기에서 저잡음 증폭기로 활용되어 리미터 없이 구현될 수 있으며, 이로 인해 잡음지수를 개선하고 면적을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 Ka-대역 레이더용 수신기에 적용하기 위한 GaN 저잡음 증폭기를 기술하였다. 설계된 저잡음 증폭기는 150-nm GaN HEMT 공정으로 제작되었으 며, 목표주파수 내에서 패키징 손실을 포함하여 >23 dB 이득, <6.5 dB의 잡음지수 특성을 보였다. 고입력 부하시험시 이득 및 잡음 저하가 있었으나, 반복시험시 추가적인 성능저하는 나타나지 않았다. 부하시험 후 잡음지수 및 S-파라미터 측정을 통해 GaN 저잡음 증폭기에서 ∼40 dBm 펄스 입력 전력을 견딜 수 있음을 확인하였다.