16:30 - 16:45Análisis del efecto de la desadaptación a las bandas laterales sobre la estabilidad de los amplificadores de potencia.
Mateo, Aimar; Terrer, Jorge; Collantes, Juan Mari
Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea, España
This work highlights the influence of sideband impedance on the stability of RF power amplifiers. A reconfigurable measurement setup is developed, allowing independent control of baseband and sideband impedances to experimentally assess their impact on stability. The proposed methodology employs the large-signal stability parameter, K</sub>LS</sub>, to predict instability under various baseband impedance conditions. Experimental results demonstrate that, even when the amplifier is matched at its fundamental frequency, certain sideband impedance combinations can trigger oscillations, as observed in a fabricated GaAs based microstrip amplifier. By correlating measured scattering parameters with the predicted K</sub>LS</sub> values, stable operating conditions are identified. The results emphasize the necessity of considering sideband impedance in power amplifier stability analysis to prevent undesired oscillations.
16:45 - 17:00Diseño de un amplificador híbrido equilibrado usando acopladores basados en “space-filling curves”
Rodríguez Varela, Guillerme; Morales Fernández, Ainhoa; Fernández Barciela, Mónica; Martín Rodríguez, Fernando
Universidad de Vigo, España
Esta comunicación describe el diseño de un amplificador de potencia (PA) híbrido, adecuado para el uso de modulación de carga (load modulation). El diseño está optimizado para aplicaciones a una frecuencia de 3.5 GHz y específicamente pensado para comunicaciones con vehículos aéreos no tripulados (UAVs). El diseño utiliza un transistor de alta movilidad de electrones de nitruro de galio (GaN-HEMT), seleccionado por su superior potencia y eficiencia, un factor crucial para aplicaciones embarcadas. Se basa en una configuración de amplificador balanceado (BA), que combina dos amplificadores de potencia individuales mediante acopladores. Los acopladores se diseñan utilizando "curvas de llenado de espacio" para mejorar la potencia mientras se minimizan las reflexiones de señal. El circuito puede operar como un BA convencional o como un amplificador balanceado modulado por carga (LMBA). El circuito diseñado fue fabricado y medido. En el punto de compresión P2dB, se midieron: una potencia de salida de 34.5 dBm, una ganancia de potencia de 15 dB y una eficiencia en el drenador cercana al 40%.
17:00 - 17:15Mejora de Prestaciones de Filtros No Recíprocos Usando Modulaciones Temporales No Sinusoidales
Sánchez-Martínez, Juan Rafael1; Ortiz-Ruiz, Sergio2; Alex-Amor, Antonio3; Valenzuela-Valdés, Juan Francisco1; Molero-Jiménez, Carlos1; Pérez Escribano, Mario4
1Departamento de Teoría de la Señal, Telemática y Comunicaciones, Centro de Investigación en Tecnologías de la Información y la Comunicación (CITIC-UGR), Universidad de Granada, 18071 Granada, España; 2Laboratorio de Investigación Avanzada en Electrónica Pervasiva, Departamento de Electrónica e Informática, Centro de Tecnologías de la Información y la Comunicación (CITIC-UGR), Universidad de Granada, Granada, 18071, España.; 3Department of Electronic and Communication Technology, RFCAS Research Group, Universidad Autónoma de Madrid, 28049 Madrid, España.; 4Instituto de Investigación en Telecomunicaciones (TELMA), Universidad de Málaga, E.T.S. de Ingeniería de Telecomunicación, 29010 Málaga, España.
In this paper, we demonstrate the improvement in circuit performance when time-varying circuits are modulated by non-sinusoidal waveforms. Specially we focus on triangular and rectangular modulations. By this, bandpass filters are designed and compared to conventional cases in order to exhibit the enhancement. Specially, the bandpass filters are desined to invoke non-reciprocity, an exotic and very interesting feature in time-modulated systems. A method of analysis based on the spectral domain is employed, establishing a general approach that is valid and applicable to other types of signals, as long as it is possible to obtain its decomposition in Fourier series. The results obtained from our model match those simulated using the Keysight ADS, thus validating the present approach.
17:15 - 17:30Integración de un sistema receptor de satélite en banda Ka basado en componentes COTS
García Alcaide, Nieves1,2; Lujambio Genua, Aintzane1; Aja Abelan, Beatriz2; de la Fuente Rodríguez, Luisa2
1Alter Technology Tüv Nord, España; 2Dpto. de Ingeniería de Comunicaciones. Universidad de Cantabria
Este trabajo presenta la integración de un sistema receptor de satélite en banda Ka basado en componentes comerciales disponibles en el mercado (COTS). El receptor consta de un amplificador de bajo ruido, un filtro pasa banda, un mezclador subarmónico, un sintetizador de frecuencia y un amplificador de frecuencia intermedia (FI). La banda de frecuencias del receptor es de 27 - 30 GHz, siendo una de las bandas asignadas a las comunicaciones Satcom para enlace de usuario. La banda de FI es DC - 2.5 GHz, que se establece mediante el rango de operación del mezclador. Todos los COTS seleccionados son circuitos integrados monolíticos de microondas (MMIC), excepto el sintetizador de frecuencia, que está compuesto por un MMIC encapsulado. Se ha diseñado un chasis a medida para integrar el receptor, que sirve como precursor de la integración de estos componentes en un módulo System-in-Package (SiP) para su evaluación en aplicaciones espaciales. El primer objetivo del sistema desarrollado en formato convencional (chasis) es caracterizar y validar la funcionalidad de los componentes COTS como receptor de banda Ka. Este enfoque va más allá de la simple conexión de estos componentes; implica planificar cuidadosamente el diseño estructural del chasis en el menor espacio posible.
17:30 - 17:45Monte Carlo and small-signal equivalent circuit analysis of GaN HEMTs as RF detectors
Paz Martínez, Gaudencio; García Sánchez, Sergio; Artillan, Philippe; González, Tomás; Mateos, Javier; Íñiguez de la Torre, Ignacio
Universidad de Salamanca, España
The current responsivity of zero-bias microwave detectors based on FETs is assessed for the case of a GaN HEMT by means of Monte Carlo (MC) simulations and a small-equivalent circuit (SSEC). A MC analysis is presented at very intrinsic level, including RF power reflection and transmission effects. Optimization of the detector is proposed using the SSEC and a circuit simulator in order to study the impact of parasitic elements. An analytical expression for the responsivity allows us to incorporate the effect of adding external Csub<gs> and Csub<gd> capacitors. The inclusion of these elements in the layout may improve the bandwidth in fabricated detectors.
17:45 - 18:00A 6–18 GHz Transmit-Receive MMIC Frontend Based on European GaN-on-SiC Technology
Ferreras, Marta; Grajal, Jesús
Information Processing and Telecommunications Center, Universidad Politécnica de Madrid, Spain
This work presents a monolithic transmit/receive (T/R) frontend for the 6–18-GHz band, implemented in 150-nm gallium-nitride (GaN) technology. Single-die integration is leveraged by co-designing all subcircuits: the T/R asymmetric switch simplifies the transmit (Tx) path to save for Tx output power and efficiency, while its receive (Rx) branch merges into the low-noise amplifier input matching network for compactness and reduced noise. On-wafer measurements show an average Tx output power of 9.5 W (minimum of 5.6 W) with 19.4 % efficiency (minimum of 13.5 %) across the band. In Rx mode, the prototypes exhibit over 21 dB gain with an average noise figure of 3 dB (maximum of 3.3 dB). These metrics compete with the state of the art of ultrawideband GaN-based single-chip T/R frontends.
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