摘要。本文介绍了在 X 波段工作的高度集成固态功率放大器 (SSPA) 的设计和开发。最后的放大级采用 GaN 技术实现。据作者所知,这是高功率放大器中首次采用垂直方向放置最后的放大级,这可以显著缩小器件的占用空间,同时保持高输出功率和 PAE。该器件使用通过 SPI 接口控制的定制 BIAS ASIC 对整个 RF 链进行全数字控制,确保 SSPA 的高灵活性和稳定性。SSPA 的工作频率范围为 8.025–8.4 GHz,输入功率范围为 –20 dBm 至 0 dBm,输出功率为 20 瓦,功率附加效率 (PAE) 高达 35%。虽然所介绍的 SSPA 的主要应用是地球观测 (EO),但它也可以用于地面部分,例如雷达应用。
对于超导量子计算中使用的常见材料和薄膜厚度,截止频率在几十 GHz 到几 THz 的范围内。例如,在 Al(用于实现约瑟夫森结(超导 QPU 的核心元素)的最常见材料)中,截止频率约为 80 GHz。为了保护 QPU,已经实施了各种滤波策略,包括基于磁加载电介质或铜粉的吸收滤波器(在 QPU 的输入线上)和铁氧体循环器(在从 QPU 到信号放大级的输出线上)。由于其在通带中的超低损耗,HERD-1 可以集成在将 QPU 连接到更高温度级的所有信号线中,从而减少热干扰并为 QPU 提供卓越的性能。