Youssouf A S, Habaebi M H, Hasbullah N F. The radiation effect on low noise amplifier implemented in the space-aerial–terrestrial integrated 5G networks[J]. IEEE Access, 2021, 9: 46641-46651.

这篇论文《The Radiation Effect on Low Noise Amplifier Implemented in the Space-Aerial Terrestrial Integrated 5G Networks》主要研究了电子辐射对低噪声放大器（LNA）的影响，特别是在空间-空中-地面集成的5G网络（SATIN）中的应用。研究对象包括基于砷化镓（GaAs）的赝高电子迁移率晶体管（pHEMT）和基于硅锗（SiGe）的异质结双极晶体管（HBT）的两种LNA。

以下是论文的核心内容概述：

1. 引言：介绍了5G网络的发展，特别是非地面集成5G系统的重要性，以及卫星通信系统在恶劣环境下的应用需求。

2. SATIN架构：讨论了空间-空中-地面网络的集成，以及如何在5G网络中整合这些网络以提高覆盖范围和可靠性。

3. 辐射效应：研究了电子辐射对GaAs和SiGe LNAs性能的影响，包括噪声系数（NF）和增益（S21）的变化。实验使用了1.5 MeV电子辐射，辐射剂量从50 kGy到250 kGy不等。

4. 实验结果：

   • GaAs pHEMT LNA在辐射前后的噪声系数变化，以及频率和辐射剂量对其性能的影响。
   • SiGe HBT LNA的噪声系数变化，以及辐射剂量对其性能的影响。
   • 两种LNA的增益（S21）和输入/输出回波损耗（S11和S22）在辐射前后的变化。

5. 讨论：分析了辐射对LNA性能的具体影响，包括噪声系数和增益的退化，以及这些变化如何影响卫星通信链路的性能。

6. 结论：总结了电子辐射对GaAs和SiGe LNAs的影响，指出在高达250 kGy的辐射剂量下，GaAs LNA相对于SiGe LNA表现出更好的性能。同时，指出了辐射剂量达到150 kGy时，卫星通信链路的性能可能会受到影响，这可能对SATIN 5G网络构成威胁。