Construção de um amplificador de potência usando transístores GaN

Abstract

Esta tese insere-se na área da Electrónica e Telecomunicações, mais precisamente na área da electrónica de rádio-frequência. Destina-se a projectar e implementar um Amplificador de Potência, a operar na banda do 1GHz, utilizando transístores de Nitreto de Gálio. A tecnologia dos semicondutores tem sofrido um grande desenvolvimento, devido essencialmente ao aparecimento de novos semicondutores como o Nitreto de Gálio. Este apresenta uma elevada banda proibida e uma elevada mobilidade electrónica. Como resultado, são permitidas tensões de disrupção mais altas, proporcionando maior capacidade de potência de saída, bem como a utilização de frequências de operação mais elevadas. Assim, espera-se substituir os Amplificadores a Válvulas (TWTAs, Travelling Wave Tube Amplifiers) por Amplificadores de estado sólido, baseados em transístores de Nitreto de Gálio, em particular na indústria das Telecomunicações.

This thesis is framed in the electronics’ and telecommunications’ area, specifically in the radiofrequency electronics area. It is intended to plan and implement a Power Amplifier, operating in the 1 GHz band, using Gallium Nitride transistors. The semiconductor’s technology has had a great development, essentially due to the appearance of new semiconductors such as Gallium Nitride. The latter presents a high forbidden band and a high electronic mobility. As a result, higher breakdown voltages are allowed, assuring a greater exit power capacity, as well as the use of higher operation frequencies. Thus, one expects to replace the Tubes Amplifiers (TWTAs, Travelling Wave Tube Amplifiers ) by solid state Amplifiers, based on Gallium Nitride transistors, particularly in the Telecommunication’s industry.