Actualmente estoy trabajando en un diseño de amplificador de banda ancha de etapas múltiples (80-110 GHz) con el objetivo de tener 5-6 dB para cada etapa. El transistor que estoy usando tiene una frecuencia de tránsito de alrededor de 300 GHz (por lo que no estamos limitados por el dispositivo). Mi objetivo es usar una capacitancia y un inversor de fase para la retroalimentación para ampliar el ancho de banda, algo como esto:
(
Sin retroalimentación, la ganancia máxima que pude obtener fue de alrededor de 3 dB (+ - 1.5dB) alrededor del rango de frecuencia deseado (en otras frecuencias de menos de 80 GHz, la ganancia fue de alrededor de 6-8 dB). Ahora, cuando intenté agregar una retroalimentación con un condensador (calculado para ser 38fF usando las fórmulas y la técnica descritas aquí) enlace
Luego, traté de agregar el inversor de fase con una línea de transmisión simple de 90 grados (línea de microcinta) que obtuve con la herramienta Linecalc de ADS (con Zo de 50 ohmios), la curva de ganancia casi se redujo a 80-110 GHz, pero la ganancia (S21) es negativa (alrededor de -5 o -4 dB).
Probé lo siguiente:
- Noté que S11 estaba lejos (alrededor de 5-j * x) y que la señal de realimentación no fluye debido a la falta de coincidencia de impedancia, tratamos de mejorar la coincidencia en la entrada (S11) a 50 ohmios agregando un Inductor de serie (alrededor de 400-1000 pH): no mejoró el rendimiento.
- Luego ajusté el ancho, la longitud del inversor de fase (línea Microstrip) y los valores de los condensadores. (casi plana alrededor de 4-5 dB de ganancia) pero no conozco la lógica cuando afino.
¿Podría sugerir algunas ideas para mejorar la ganancia en banda ancha (sin ajuste) con esta técnica?