用于現代通信系統中的功率放大器(PA)一般是通過級聯和并聯多個RF晶體管來獲得期望的固態增益和功率。與RF集成電路(RFIC)相比，雖然采用單級分離RF晶體管占用的PCB空間更多，但因具有寬廣的阻抗匹配范圍、優化性能以及架構選擇，所以為PA設計提供了很大靈活性。但如何滿足WiMAX基站系統對PA的高輸出功率、低失真以及高功效的要求呢？本文討論的基于硅LDMOS技術的RFIC具有足夠輸出功率，能提供高于15%的效能，能滿足3.8GHz WiMAX要求。

這款RFIC是采用飛思卡爾(Freescale)半導體公司的高壓HV7 RF LDMOS工藝技術設計開發的MW7IC3825N/NB。這款兩級RFIC具有驅動和輸出兩個級。考慮到WiMAX基站系統要求PA具有很大的輸出功率、很低的失真以及很高的功效，所以把驅動器級設計成工作在最大功效，把最后級設計成使其能在功率和效率間具有最佳平衡，以把驅動器級的直流功耗降至最低。

這種設計的關鍵環節是仔細優化輸出預匹配網絡(圖)。將該電路盡可能靠近最后級的漏極對寬帶性能很關鍵，這是因為基于LDMOS的功率晶體管具有很低的阻抗和相對高的品質因數(Q)，其輸出阻抗可低至100mΩ，Q可高達6。從最后級輸出阻抗來看，最高效的第一個匹配網絡單元是并聯感抗。并聯電感L1通過大容量電容C直接連接最后級的漏極和地，以隔阻來自漏極直流電源的直流成分。這有助于補償所有LDMOS場效應晶體管固有的漏源極容抗。

MW7IC3825N/NB RFIC的輸出預匹配網絡采用并聯電感。。

在實現期望感抗值以進行正確的阻抗匹配時，可對輸出線綁定陣列實施優化，以便把互耦合減至最小。本設計采用了Ansoft公司的高頻構造模擬器(HFSS)電磁模擬軟件對輸出預匹配網絡進行仿真，并利用CAE軟件準確確定走線的感抗值以及線間的串聯阻抗和互感值。

脈動負載拉移(load-pull)測量方法被用來評估該RFIC的功率和效率性能。這里采用了Maury Microwave公司帶無源調諧器的負載拉移系統來進行測量，測量時采用9秒脈寬和10%的占空比來研究熱效應最小條件下的動態性能。測試結果表明：MW7IC3825N/NB RFIC可滿足整個3.3到3.8GHz頻段的要求，且具有40%的兩級漏極效率。

為預測客戶設計階段的性能效果，分別推導出該器件的MET和Root模型，并對測試得到的數據進行了驗證。這兩種模型都考慮了裸片、封裝和綁定線等因素，且都是在安捷倫(Aglient)科技有限公司的ADS設計環境中實現的。