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심상훈 한국전자파학회 2024 한국전자파학회논문지 Vol.35 No.3
본 논문에서는 0.25 μm GaN on SiC 공정을 이용한 고출력 SPDT(single pole double through) MMIC 스위치를 설계하고제작하였다. 각 신호 경로는 series-shunt 스위치 구조로 설계하였으며, 고출력 특성을 얻기 위하여 각 스위치 트랜지스터는 2단으로 적층하였다. 제작된 SPDT MMIC 는 1.6 mm×1.2 mm의 크기를 가지고, 동작주파수 0.1∼10 GHz에서 삽입손실은 0.23∼1.32 dB, 격리도는 56∼23 dB로 측정되었다. 대신호 동작의 경우, 입력파워 기준 0.1 dB compression point (IP0.1dB)는 5.5 GHz에서 45.3 dBm으로 측정되었고, 입력파워 46.7 dBm까지 0.12 dB 이하의 삽입손실 compression 특성을갖는다. This paper presents the development of a high-power single pole double throw (SPDT) microwave monolithic integrated circuit (MMIC) switch via a 0.25 μm GaN on SiC process. Each signal path is designed in a serial shunt switch configuration, and each switch transistor is stacked in two stages to achieve a high-voltage swing. The size of the fabricated SPDT MMIC is 1.6 mm×1.2 mm. At operating frequencies of 0.1∼10 GHz, the insertion loss is within 0.23∼1.32 dB, and the isolation ranges from 56 to 23 dB. The input 0.1-dB compression point was measured to be 45.3 dBm at 5.5 GHz. The compression remains below 0.12 dB for up to 46.7 dBm input power.