1. 研究目的与意义
随着无线通信技术的高速发展，人们对无线通信设备的依赖和要求日益增高。从对讲机，手机，蓝牙，wifi到雷达，航天航空等各种方面都是无线通信技术的发展的代表。 人们在对其性能提升的同时，还对它的集成度和操作性予以期望。hbt射频功率放大器的应用很有效的对这些问题进行改善。它是无线收发模块的核心部分，主要作用就是可以在所指定的频段内对射频小信号进行高效率的放大，之后再经过线性反馈系统传送至发射天性中。
hbt全称是异质结双极型晶体管，是w.b肖克莱在1951年提出的。它的发射区和基区使用了不同的半导体材料，所以发射极和基极之间的pn结就形成一个异质结。hbt的发射结的注射效率基本上与发射结两边的掺杂浓度无关, 从而可把基区的掺杂浓度做得很高,这就可以在保证放大系数很大的前提下来提高频率。与普通的bjt（双极结型晶体管）相比，hbt的增益可以达到它的10的4次方倍。不仅如此，hbt的注入比，发射效率，速度都比bjt高了不止一个档次。
将hbt应用在功率放大器中，因为它出色的高频电输出特性并且异质结的构造，有着较大的禁带宽度差，使得hbt结构让放大器各项性能得到了大幅度的提升，因此被大家广泛使用。但考虑到目前市场成本，高频线性度等问题，hbt射频功率放大器的最常用的半导体材料仍然是导热系数比较小的砷化镓（gaas）。目前对通信设备集成度越来越高的同时，致使以砷化镓（gaas）半导体材料为热沉的hbt射频功率放大器的热效应问题日益严重。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容：
大功率输出要求晶体管以功率单元形式版图布局，大功率输出时晶体管产生严重热效应，致使功放性能退化。为得到优良性能的射频功放，应解决热效应瓶颈问题。本课题拟通过对散热结构优化设计，通过改善散热环境，增加散热路径，使得功率单元晶体管温度降低，并使得温度分布较均匀。借助于仿真软件comsol，得到温度较低且均匀分布的优化结构。
3. 研究的方法与步骤
拟采用的方法：
拟通过对散热结构优化设计，通过改善散热环境，增加散热路径，使得功率单元晶体管温度降低，并使得温度分布较均匀。借助于仿真软件COMSOL，得到温度较低且均匀分布的优化结构。
步骤：
（1）分析、总结自热效应对功放的恶化影响；
（2）分析功率单元的散热路径以及常用的改善方法；
（3）详细分析系统的设计需求，设计出系统总体方案；
（4）设计一款热分流的功率单元，包括原理图以及COMSOL仿真调试结果；
（5）提供相应的理论证明，并提供相应仿真结果；
（6）对结果进行温度值及均匀度的分析。
4. 参考文献
[1] 周守利，崇英哲，黄永清等. 考虑自热效应的重掺杂algaas/gaashbt电流特性分析[j]. 电子器件，2004：559-563.
[2] 张彦斌. 功率放大器散热优化设计[c]. 中国电子学会电子机械会议论文集. 云南，2007, 10：324-330.
[3] 王磊，文耀普. 一种微波功率放大器的热设计与验证方法[j]. 航天器工程，2011,02：52-56.
5. 计划与进度安排
(1)2022.2.25-2022.3.3 图书馆查阅资料；
(2)2022.3.4-2022.3.10 网上查阅资料；
(3)2022.3.11-2022.3.17 完成开题报告；
