Infocommunications and Radio Technologies Infocommunications and Radio Technologies ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫЕ И РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 2587-9936 52901 ИСТОРИЯ НАУКИ И ТЕХНИКИ (5.6.6) HISTORY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY (5.6.6) ИСТОРИЯ НАУКИ И ТЕХНИКИ (5.6.6) Microwave monolithic ICs of broadband amplifiers as universal components of modern electronic equipment СВЧ МИС широкополосных усилителей как универсальные компоненты современной радиоэлектронной аппаратуры Савченко Евгений Матвеевич Savchenko Evgenii M rector@mirea.ru Першин Александр Дмитриевич Pershin Alexander D administrator@pulsarnpp.ru Кузьмин Алексей Юрьевич Kuzmin Alexey Y administrator@pulsarnpp.ru Российский технологический университет (РТУ МИРЭА) ru Russian Technological University (RTU MIREA) ru АО «Научно-производственное предприятие “Пульсар”» ru Scientific Production Enterprise “Pulsar”, JSC ru АО «Государственный завод “Пульсар”» ru State Plant “Pulsar”, JSC ru 25 03 2020 25 03 2020 3 1 75 97 20 03 2020 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/52901/view

Представлена хронология развития монолитных широкополосных усилителей, имеющих в основе схему Дарлингтона. Рассмотрены этапы формирования современной производимой номенклатуры широкополосных усилителей Дарлингтона как неотъемлемой части ЭКБ для всех видов РЭА.

A chronology of the development of monolithic broadband amplifiers based on the Darlington scheme is presented. The stages of the formation of the modern manufactured range of Darlington wideband amplifiers as an integral part of the electronic components for all types of electronic equipment are considered.

 широкополосный усилитель схема Дарлингтона отрицательная обратная связь сверхвысокочастотный усилитель СВЧ МИС broadband amplifier Darlington circuit negative feedback microwave amplifier microwave monolithic IC

Каленкович Н. И., Боровиков С. М., Ткачук А. М., Образцов Н. С. Радиоэлектронная аппаратура и основы ее конструирования. Минск : БГУИР, 2008. 200 с. Kalenkovich N. I., Borovikov S. M., Tkachuk A. M., Obrazcov N. S. Radioelektronnaya apparatura i osnovy ee konstruirovaniya. Minsk : BGUIR, 2008. 200 s. Савченко Е. М., Першин А. Д., Будяков А. С., Фондеркин К. И. Результаты разработки СВЧ МИС усилителей малой и средней мощности // Твердотельная электроника. Сложные функциональные блоки РЭА Материалы XII Научно-технической конференции. Москва. 2013. С. 78-81. Savchenko E. M., Pershin A. D., Budyakov A. S., Fonderkin K. I. Rezul'taty razrabotki SVCh MIS usiliteley maloy i sredney moschnosti // Tverdotel'naya elektronika. Slozhnye funkcional'nye bloki REA Materialy XII Nauchno-tehnicheskoy konferencii. Moskva. 2013. S. 78-81. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. 12-е изд. Том II. М. : ДМК Пресс, 2007. 728 с. Titce U., Shenk K. Poluprovodnikovaya shemotehnika. 12-e izd. Tom II. M. : DMK Press, 2007. 728 s. Шмаков Н. Д., Иванюшкин Р. Ю. Исследование усилителя мощности бегущей волны на полевых транзисторах // Материалы международной научно-технической конференции INTERMATIC-2016. М. : МИРЭА, 2016. С. Shmakov N. D., Ivanyushkin R. Yu. Issledovanie usilitelya moschnosti beguschey volny na polevyh tranzistorah // Materialy mezhdunarodnoy nauchno-tehnicheskoy konferencii INTERMATIC-2016. M. : MIREA, 2016. S. Darlington S. (Bell Labs), US Pat. No. 2,663,806, “Semiconductor signal translating device,” Dec. 1953. Darlington S. (Bell Labs), US Pat. No. 2,663,806, “Semiconductor signal translating device,” Dec. 1953. Battjes Carl (Tektronics), US Pat. No. 4,236,119, “Monolithic Wideband Amplifier,” Nov. 1980. Battjes Carl (Tektronics), US Pat. No. 4,236,119, “Monolithic Wideband Amplifier,” Nov. 1980. MSA-0735, 0736, Cascadable Silicon Bipolar MMIC Amplifiers, Technical Datа. MSA-0735, 0736, Cascadable Silicon Bipolar MMIC Amplifiers, Technical Data. Шахнович И. Твердотельные СВЧ приборы и технологии. Невоспетые герои беспроводной революции // ЭЛЕКТРОНИКА : Наука, Технология, Бизнес, 2005, № 4. Shahnovich I. Tverdotel'nye SVCh pribory i tehnologii. Nevospetye geroi besprovodnoy revolyucii // ELEKTRONIKA : Nauka, Tehnologiya, Biznes, 2005, № 4. Kobayashi K. W. et. al. GaAs Heterojunction Bipolar Transistor MMIC DC to 10 GHz Direct-Coupled Feedback Amplifier // IEEE GaAs IC Symposium. San Diego. CA. C. 87-90. Kobayashi K. W. et. al. GaAs Heterojunction Bipolar Transistor MMIC DC to 10 GHz Direct-Coupled Feedback Amplifier // IEEE GaAs IC Symposium. San Diego. CA. C. 87-90. StandfordMicrodevices, SNA-586, datasheet. StandfordMicrodevices, SNA-586, datasheet. StandfordMicrodevices, SNA-100, datasheet. StandfordMicrodevices, SNA-100, datasheet. Beyer J. B., Prasad S. N., Bechker R. C., Nordman J. E., and Hohenwarter G. K. MESFET distributed amplifier design guidelines // IEEE Trans. Microwace Theory Tech. 1984. Т. MTT-32, №. 3. С. 268-275. Beyer J. B., Prasad S. N., Bechker R. C., Nordman J. E., and Hohenwarter G. K. MESFET distributed amplifier design guidelines // IEEE Trans. Microwace Theory Tech. 1984. T. MTT-32, №. 3. S. 268-275. Karthikeyan Krishnamurthy et. al. Broadband GaAs MESFET and GaN HEMT Resistive Feedback Power Amplifiers // IEEE JSSC. 2000. Т. 35, № 9. Karthikeyan Krishnamurthy et. al. Broadband GaAs MESFET and GaN HEMT Resistive Feedback Power Amplifiers // IEEE JSSC. 2000. T. 35, № 9. Kukielka J. F. and Snapp C. P. Wideband Monolithic Cascadable Feedback Amplifiers Using Silicon Bipolar Technology. IEEE press. 1985. C. 330-331. Kukielka J. F. and Snapp C. P. Wideband Monolithic Cascadable Feedback Amplifiers Using Silicon Bipolar Technology. IEEE press. 1985. C. 330-331. Konig U., Gruhle A., Schuppen A. SiGe Devices and Circuits : Where are Advantages over III/V // GaAs IC Symposium IEEE Gallium Arsenide Integrated Circuit Symposium 17th Annual Technical Digest 1995, San Diego, CA, USA. 1995. C. 14-17. Konig U., Gruhle A., Schuppen A. SiGe Devices and Circuits : Where are Advantages over III/V // GaAs IC Symposium IEEE Gallium Arsenide Integrated Circuit Symposium 17th Annual Technical Digest 1995, San Diego, CA, USA. 1995. C. 14-17. Schuppen A., Dietrich H., Gerlach S., Qhnemann H., Arndt J., Seiler U., Gotzfried R., Erben U., Schumacher H. SiGe-Technology for Mobile Communication Sistems // Proceedings of the 1996 BIPOLAR/BiCMOS Circuits and Technology Meeting (1996). С. 130-133. Schuppen A., Dietrich H., Gerlach S., Qhnemann H., Arndt J., Seiler U., Gotzfried R., Erben U., Schumacher H. SiGe-Technology for Mobile Communication Sistems // Proceedings of the 1996 BIPOLAR/BiCMOS Circuits and Technology Meeting (1996). S. 130-133. SGA-6589 SGA-6589Z, DC-3500 MHz, Cascadable SiGe HBT MMIC Amplifier. Datasheet. SGA-6589 SGA-6589Z, DC-3500 MHz, Cascadable SiGe HBT MMIC Amplifier. Datasheet. Ming-Chou Chiang, Shey-Shi Lu, Chin-Chun Meng, Shih-An Yu, Shih-Cheng Yang, and Yi-Jen Chan, Analysis, Design, and Optimization of InGaP-GaAs HBT Matched-Impedance Wide-Band Amplifiers With Multiple Feedback Loops // IEEE Journal of Solid-state Circuits. 2002. Т. 37. С 694-701. Ming-Chou Chiang, Shey-Shi Lu, Chin-Chun Meng, Shih-An Yu, Shih-Cheng Yang, and Yi-Jen Chan, Analysis, Design, and Optimization of InGaP-GaAs HBT Matched-Impedance Wide-Band Amplifiers With Multiple Feedback Loops // IEEE Journal of Solid-state Circuits. 2002. T. 37. S 694-701. Kevin W. Kobayashi, High Linearity-Wideband PHEMT Darlington Amplifier with +40 dBm IP3 // Proceedings of Asian-Pacific Microwave Conference. 2006 Asia-Pacific Microwave Conference. С. 1035-1038. Kevin W. Kobayashi, High Linearity-Wideband PHEMT Darlington Amplifier with +40 dBm IP3 // Proceedings of Asian-Pacific Microwave Conference. 2006 Asia-Pacific Microwave Conference. S. 1035-1038. Kobayashi K. W., US Pat. No. 6,972,630 B2, “Self-biased darlington amplifier”. Dec. 6, 2005. Kobayashi K. W., US Pat. No. 6,972,630 B2, “Self-biased darlington amplifier”. Dec. 6, 2005. Douglas M. Johnson, Henry Z. Liwinski, US Pat. No. 6,842,075 B2. Jan. 11, 2005. Douglas M. Johnson, Henry Z. Liwinski, US Pat. No. 6,842,075 B2. Jan. 11, 2005. Kobayashi K. W., US Pat. No. 6,933,787 B1, “Linearized darlington amplifier”. Aug. 23, 2005. Kobayashi K. W., US Pat. No. 6,933,787 B1, “Linearized darlington amplifier”. Aug. 23, 2005. Kevin W. Kobayashi, et. al. 1-Watt Conventional and Cascoded GaN-SiC Darlington MMIC Amplifiers to 18 GHz // IEEE RFIC Symp. Honolulu. Hawaii. 2007. C. 585-588. Kevin W. Kobayashi, et. al. 1-Watt Conventional and Cascoded GaN-SiC Darlington MMIC Amplifiers to 18 GHz // IEEE RFIC Symp. Honolulu. Hawaii. 2007. C. 585-588. Kobayashi, K. et al. “A 2 Watt, Sub-dB Noise Figure GaN MMIC LNA-PA Amplifier with Multi-octave Bandwidth from 0.2-8 GHz.” 2007 IEEE/MTT-S International Microwave Symposium, 2007. C 619-622. Kobayashi, K. et al. “A 2 Watt, Sub-dB Noise Figure GaN MMIC LNA-PA Amplifier with Multi-octave Bandwidth from 0.2-8 GHz.” 2007 IEEE/MTT-S International Microwave Symposium, 2007. C 619-622. Kobayashi K. W. An 8-W 250-MHz to 3-GHz Decade-Bandwidth Low-Noise GaN MMIC Feedback Amplifier With > +51-dBm OIP3 // IEEE Journal of Solid State Circuits. 2012. Т. 47, № 10. C. 2316-2326. Kobayashi K. W. An 8-W 250-MHz to 3-GHz Decade-Bandwidth Low-Noise GaN MMIC Feedback Amplifier With > +51-dBm OIP3 // IEEE Journal of Solid State Circuits. 2012. T. 47, № 10. C. 2316-2326. Chin-Wei Kuo, Hwann-Kaeo Chiou, An 18 to 33 GHz Fully-Integrated Darlington Power Amplifier With Guanella-Type Transmission-Line Transformers in 0.18um CMOS Technology // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2013. Т. 23, № 12. С. 668-670. Chin-Wei Kuo, Hwann-Kaeo Chiou, An 18 to 33 GHz Fully-Integrated Darlington Power Amplifier With Guanella-Type Transmission-Line Transformers in 0.18um CMOS Technology // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2013. T. 23, № 12. S. 668-670. Chou, Min-Li et al. A broadband Darlington power amplifier using 0.5 µm GaN-on-SiC HEMT process. 2016 URSI Asia-Pacific Radio Science Conference. 2016. C. 1947-1948. Chou, Min-Li et al. A broadband Darlington power amplifier using 0.5 µm GaN-on-SiC HEMT process. 2016 URSI Asia-Pacific Radio Science Conference. 2016. C. 1947-1948. Lin, Yu-An et al. A 27-GHz 45-dB SFDR track-and-hold amplifier using modified darlington amplifier and cascoded SEF in 0.18-μm SiGe process // 2017 IEEE MTT-S International Microwave Symposium. 2017. C. 137-140. Lin, Yu-An et al. A 27-GHz 45-dB SFDR track-and-hold amplifier using modified darlington amplifier and cascoded SEF in 0.18-μm SiGe process // 2017 IEEE MTT-S International Microwave Symposium. 2017. C. 137-140. Савченко Е. М., Будяков А. С., Першин А. Д., Дроздов Д. Г., Кузьмин А. Ю., Сиомко В. О. Новые разработки отечественных СВЧ МИС широкополосных усилителей // Твердотельная электроника. Сложные функциональные блоки РЭА. Материалы научно-технической конференции. М. : 2015. С. 183-187. Savchenko E. M., Budyakov A. S., Pershin A. D., Drozdov D. G., Kuz'min A. Yu., Siomko V. O. Novye razrabotki otechestvennyh SVCh MIS shirokopolosnyh usiliteley // Tverdotel'naya elektronika. Slozhnye funkcional'nye bloki REA. Materialy nauchno-tehnicheskoy konferencii. M. : 2015. S. 183-187. Савченко Е. М., Кузьмин А. Ю. Широкополосные сверхвысокочастотные усилители на основе биполярных и гетеробиполярных транзисторов // Материалы международной научно-технической конференции INTERMATIC-2018. М. : МИРЭА. 2018. Savchenko E. M., Kuz'min A. Yu. Shirokopolosnye sverhvysokochastotnye usiliteli na osnove bipolyarnyh i geterobipolyarnyh tranzistorov // Materialy mezhdunarodnoy nauchno-tehnicheskoy konferencii INTERMATIC-2018. M. : MIREA. 2018. Shanwen Hu, Zhong Wang, Huai Gao, Li G. P. A Novel Darlington Cascode Broadband Drive Power Amplifier in 2μm InGaP/GaAs HBT Technology, WAMICON 2012 IEEE Wireless & Microwave Technology Conference, USA. 2012. С. 1-6. Shanwen Hu, Zhong Wang, Huai Gao, Li G. P. A Novel Darlington Cascode Broadband Drive Power Amplifier in 2μm InGaP/GaAs HBT Technology, WAMICON 2012 IEEE Wireless & Microwave Technology Conference, USA. 2012. S. 1-6.