Форум » Дискуссии » GaAS MMIC for military/space application (продолжение) » Ответить
GaAS MMIC for military/space application (продолжение)
milstar: http://parts.jpl.nasa.gov/mmic/mmic_complete.pdf JPL Publication 96-25 GaAs MMIC Reliability Assurance Guideline forSpace Applications Sammy Kayali Jet Propulsion Laboratory George Ponchak NASA Lewis Research Center Roland Shaw Shason Microwave Corporation Editors December 15, 1996 National Aeronautics and Space Administration Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology Pasadena, California The research described in this publication was carried out by the Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, under a contract with the National Aeronautics and Space Administration. Reference herein to any specific commercial product, process, or service by trade name, trademark, manufacturer, or otherwise, does not constitute or imply its endorsement by the United States Government or the Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology.
milstar: В течение последних 15 лет предприятие постоянно ведет работы (НИОКР) по Государственному оборонному заказу в области указанной тематики. Выпускаемые изделия имеют утвержденные технический условия и включены в “Перечень электрорадиоизделий, разрешенных к применению при разработке (модернизации), производстве и эксплуатации аппаратуры, приборов, устройств и оборудования военного назначения”. Потребителями выпускаемой продукции являются более 150 предприятий России и ближнего зарубежья, в том числе ОАО "НПО "ЛЭМЗ", ОАО "НИИИП", ФГУП "РНИИРС", ФГУП "ЦКБА", НИИ РЭТ МГУ им. Н.Э. Баумана, ЗАО НПП "Салют-25", ЗАО НПЦ "Алмаз-Фазотрон", ФГУП ЦНИИ "Гранит", ФГУП ЦНИИ "Градиент", ОАО НИИП им. Тихомирова В.В., ОАО УПКБ "Деталь", ФГУП НИПИ "Кварц", ФГУП "ЦКБА", ОАО "Радиофизика", ОАО НПП "РАДАР ММС", ФГУП НПП "Радиосвязь", ФГУП НПП "Салют", ФГУП ПО "Октябрь", ННИИР и другие. http://www.argall.ru/info.html
milstar: http://hi-tech.media/62015.html statja o GaN Ampel Ilja AFAR Pulsar str 7
milstar: Ядерные системы электроэнергии считают основными перспективными источниками энергии в космосе при планировании масштабных межпланетных экспедиций. Энерговооруженность Международной космической станции - 110 киловатт - обеспечивается работой солнечных батарей площадью 17 на 70 м. Для реализации межпланетных пилотируемых миссий, например к Марсу, потребуется гораздо более серьезная энерговооруженность - одними солнечными батареями вопрос будет не решить
milstar: Холдинг “Росэлектроника” Госкорпорации Ростех приступил к выпуску нитрид-галлиевых (GaN) транзисторов для создания сетей связи 5G и нового поколения систем радиолокации. Опытные образцы СВЧ-приборов прошли испытания в составе аппаратуры квадрокоптеров, радиостанций и аппаратуры локации аэропортов и в настоящее время поставляются более 20 предприятиям для тестовой эксплуатации. Транзисторы ПП9137А обладают высоким значением удельной выходной мощности, широкой полосой согласования, высоким значением пробивных напряжений “сток-исток”. Выходная мощность приборов – от 5 до 50 Вт, коэффициент усиления по мощности – от 9 до 13 дБ, КПД стока – не менее 45% на тестовой частоте 4 ГГц и 2,9 ГГц. http://integral-russia.ru/2017/12/26/16578/
milstar: In this topology the low noise amplifier (LNA) outputs are split to many analog beamformers where N number of elements can produce M number of analog subarray beams. Each analog beamformer is programmed for a different antenna pattern. By repeating the Figure 6 topology across an array, digitally beamformed patterns can be created at widely disparate angles. This topology is one type of hybrid architecture that can provide the benefits of every element digital system, but with a reduced waveform generator and receiver count. The trade-off in this case is the analog beamformer complexity. Traditional analog beamformers would have required a single function GaAs phase shifter and single function GaAs attenuator for each antenna element. More advanced approaches integrate the phase shifter and attenuator into a single GaAs front-end IC, that includes the power amplifier (PA), LNA, and switch. Analog Devices integrated analog beamformer chips achieve significant integration in SiGe BiCMOS technology, that incorporate four channels into a single IC with a rhttps://www.analog.com/en/technical-articles/advanced-technologies-pave-the-way-for-new-phased-array-radar-architectures.htmleduced footprint, and less power dissipation. https://www.analog.com/en/technical-articles/advanced-technologies-pave-the-way-for-new-phased-array-radar-architectures.html
milstar: For example, by 2014, GaN-based X-band amplifiers capable of 8 kW pulsed output power were demonstrated for radar systems applications as replacements for traveling wave tube (TWT) devices and TWT amplifiers https://www.analog.com/en/technical-articles/gauging-the-state-of-gan-power-amplification.html# Currently deployed radar systems for weather prediction and target acquisition/identification rely on TWT-based power amplifiers operating at C-band and X-band frequencies. The amplifiers run at high supply voltages (10 kV to 100 kV) and temperatures and are susceptible to damage from excessive shock and vibration. The reliability in the field for these tube-based amplifiers is typically 1200 h to 1500 h, which leads to high costs for maintenance and for spare parts. As an alternative to these high power TWT-based amplifiers, Analog Devices developed an 8 kW, solid-state, X-band power amplifier based on GaN technology. The design uses an innovative, layered combiner approach to sum the contributed RF/microwave output power of 256 MMICs, each developing approximately 35 W output power The 8 kW amplifier topology is modular, comprised of four 2 kW amplifier assemblies with their output power combined using wavguide structures (Figure 1). The amplifier can be mounted in a standard 19" rack enclosure. Table 1. Typical 8 kW PA Performance Rated Output Power 8 kW Frequency range 8 GHz to 11 GHz Rise/fall time (max) 200 ns Pulse width 0.05 μs to 100 μs Duty cycle 20% Input/output VSWR 1.50:1 Out of band spurious noise (max –70.0 dBc Second-order harmonics (max) –40.0 dBc RF input connector SMA RF output connector Waveguide These GaN-based solid-state power amplifiers address the industry’s need for amplifiers with wide instantaneous bandwidths and high output power levels. Some systems attempt to meet these requirements using channelized or multiple amplifiers, each covering a portion of the required spectrum and feeding a multiplexer. This leads to increased cost and complexity and results in coverage gaps at the frequency crossover points of the multiplexer. A more effective alternative solution is continuous coverage of wide frequency ranges at elevated power levels, as has been accomplished with two different GaN-based amplifiers covering VHF through L-band frequencies, as well as 2 GHz to 18 GHz
milstar: A high-output power and broadband GaN high electron mobility transistor (HEMT) has been developed for X-band applications. The device consists of 2-dice of 14.4-milimeter gate periphery together with input and output 2-stage impedance transformers. The device exhibited saturated output power of 310 W with power gain of 10.0 dB over the wide frequency range of 8.5–10.0 GHz, operating at 65 V drain voltage under pulsed condition. In addition, the highest saturated output power reached 333 W with power gain of 10.2 dB at 9.0 GHz. This is the highest output power GaN HEMT ever reported for X-band. ----------------------------------------------------------- https://global-sei.com/technology/tr/bn81/pdf/81-08.pdf
milstar: The Qorvo TGM2635–CP is a packaged X-band, high power MMIC amplifier fabricated on Qorvo's production 0.25um GaN on SiC process. The TGM2635–CP operates from 8 – 11 GHz and provides 100 W of saturated output power with 22.5 dB of large signal gain and greater than 35% power–added efficiency. The TGM2635-CP is packaged in a 10-lead 19.05 x 19.05 mm bolt-down package with a pure Cu base for superior thermal management. Both RF ports (RF input internally DC blocked) are matched to 50 ohms allowing for simple system integration. The TGM26358-CP is ideally suited for both military and commercial x-band radar systems and data links. https://www.rfmw.com/products/detail/TGM2635CP-triquint/582984/
milstar: Description : 100 Watt X-band MMIC Amplifier from 7.9 to 11 GHz https://www.everythingrf.com/products/microwave-rf-amplifiers/qorvo/567-483-tgm2635-cp
milstar: https://niiet.ru/wp-content/uploads/%D0%9F%D0%9F9137%D0%90.pdf Мощный СВЧ нитрид галлиевый транзисторПП9137А https://niiet.ru/wp-content/uploads/%D0%9F%D0%9F9137%D0%90.pdf http://www.vestnik.vsu.ru/pdf/physmath/2017/03/2017-03-02.pdf
milstar: http://www.elcomdesign.ru/netcat_files/File/20(10).pdf GaN-транзисторов осу-ществляет ряд отечественных произво-дителей. Наибольших успехов в этом направлении добилось АО «НИИЭТ» (Воронеж).
milstar: В Новосибирске запущено первое в России промышленное производство наногетероструктур на основе арсенида галлия (GaAs). Работы ведет компания «Экран-оптические системы» (РАТМ холдинг) в индустриальном парке «Экран», при этом в основу положены разработки Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН. Арсенид галлия (GaAs) — полупроводниковое соединение двух элементов: галлия (Ga) и мышьяка (As). Его преимущества — очень высокая подвижность электронов, широкий диапазон рабочих температур и высокая тепловая стабильность. Таким образом, пластины GaAs хорошо подходят для сверхвысоких радиочастот и приложений с быстрой электронной коммутацией. Эти пластины — важный элемент построения отечественной электронно-компонентной базы (ЭКБ) для многих сфер промышленности, от авиации до телекоммуникаций. Они необходимы для развития сетей 5G, оптоэлектроники, различных усилителей и преобразователей. В настоящее время Россия закупает пластины GaAs в Китае, Южной Корее и на Тайване. «Экран-оптические системы» делают пластины на французской установке Riber, ее производительность — до 10 тыс. пластин в год. Компания инвестировала в проект около 350 млн рублей, срок окупаемости может составить три года. «Наладив выпуск пластин GaAs, мы завершили первый этап реализации масштабного проекта создания единственного в России промышленного производства полупроводниковых гетероструктур соединений A3B5 и приборов на их основе, рассчитанного до 2023 года. ЭКБ на базе технологий арсенида галлия обеспечивает мощность в один-два ватта, а с использованием нитрида галлия этот показатель увеличивается в разы — до 20–25 ватт. Поэтому на втором этапе мы планируем изготавливать пластины GaN, для чего потребуется 750–900 миллионов рублей, а на третьем — ЭКБ на основе GaN и GaAs для силовой электроники. Необходимый объем вложений — примерно миллиард рублей», — сообщил генеральный директор «Экран-оптических систем» Андрей Гугучкин. По плану, на первом этапе объем производства составит 350–400 млн рублей в год, на втором — до 1,2–1,5 млрд, на третьем — до 3 млрд. https://expert.ru/expert/2019/41/nachinka-dlya-mikroelektroniki/
milstar: MELVILLE, N.Y. – Comtech PST Corp. in Melville, N.Y., is introducing the model BPMC928109-1000 gallium nitride (GaN) amplifier for X-band radar applications in military tracking, air traffic control, maritime vessel traffic control, and police vehicle speed detection. The AB linear design operates over the 9.2-to-10.0 GHz frequency range, and features options for control of phase and amplitude to allow for integration into high-power systems using conventional binary or phased array combining approaches for power levels to 10 kilowatts pecifications include peak output power of 1000 Watts; power gain of 60dB nominal; power gain variation of ±2 dB (9.2-10 Ghz); pulse width of 0.25 to 100 microseconds max; duty cycle of 10 percent max; pulse droop of less than 0.5dB; pulse rise and fall time of less than 60 nanoseconds typical; input VSWR of less than 1.5:1; and output load VSWR of less than 2:1. https://www.militaryaerospace.com/sensors/article/16722031/gallium-nitride-gan-amplifier-for-xband-radar-applications-introduced-by-comtech-pst
milstar: https://www.satelliteevolutiongroup.com/articles/GaN-SSPAs.pdf
milstar: Исток (НПП “Исток” им. А.И.Шокина), входит в Росэлектронику, Фрязино, Московская область http://www.istokmw.ru/ Основное направление деятельности - новые разработки и серийное производство современных и перспективных изделий СВЧ-электроники для всех видов связи и радиолокации. В настоящее время НПП "Исток" поддерживает около 30% всей номенклатуры изделий СВЧ-электроники, выпускаемой в России, что определяет его головную роль в отрасли. Предприятие обладает замкнутыми технологическими циклами разработки и производства СВЧ-транзисторов, монолитных интегральных схем, модулей СВЧ любой функциональной сложности, электровакуумных СВЧ-приборов и комплексированных СВЧ-устройств на их основе, радиоэлектронной аппаратуры и ее составных частей. В частности, низковольтные ЛБВ миллиметрового диапазона (40-80 Вт) и широкой полосой рабочих частот, в том числе разработка техпроцесса выпуска мощных ЛБВ для диапазона 66-95 ГГц. Разработка усилителя для этого диапазона. Процессы: 200 нм GaAs ############
milstar: Development of X-Band 300 W GaN HEMTWe have commercialized an X-band 200 W GaN HEMT for marine radar.(1),(2) This product has already been used in the final stage amplifier of a transmitter, and the market requires high-output GaN HEMT products to improve the output power level. To address this require-ment, we developed X-band 300 W GaN HEMT with much higher output power than existing products.First, we used the package for X-band 300 W GaN HEMT with dimensions of 24.0 × 17.4 mm, which is the same as those of existing X-band 200 W GaN HEMT https://global-sei.com/technology/tr/bn91/pdf/E91-04.pdf Figure 1 shows the frequency response of the X-band 300 W GaN HEMT with an input power of 46 dBm (40 W). The device exhibited an output power of 55.3 dBm (340 W) and power added efficiency of 38% across a 9.3–9.5 GHz frequency range, which are the industry’s highest levels Photo 4 shows the prototyped solid-state amplifier. It is very compact, measuring 200 (W) × 124 (H) × 20 (D) mm.
milstar: Finally, using the developed GaN HEMT products, we prototyped a solid-state amplifier to achieve an output power of 700 W with a compact size of 200 (W) × 124 (H) × 20 (D) mm
milstar: For X-band radar applications, traveling wave tubes (TWT) such as magnetrons and klystrons were conventionally used because of the required power level as high as 1 kilowatt. However, it is pointed out that TWT amplifiers have high maintenance costs due to their short lifespan. Moreover, TWT amplifiers produce large signal noise and occupy large bandwidth, they interfere with other wireless communication systems running in an adjacent band. Consequently, there is a strong desire for solid-state power amplifiers (SSPA) that are superior in long-term reliability and signal noise to replace conventional TWT amplifiers.GaN HEMT has attracted much attention as a candidate for SSPA devices because of its excellent capabilities such as high power, high efficiency and high gain with high voltage operation based on the excellent material properties of GaN. In addition, the GaN HEMT is capable of covering wide bandwidth due to its high input and output impedance. https://global-sei.com/technology/tr/bn81/pdf/81-08.pdf
milstar: http://www.advantechwireless.com/wp-content/uploads/WP-A-new-generation-of-Gallium-Nitride.pdf
milstar: http://www.advantechwireless.com/wp-content/uploads/WP-Linearity-of-GaN-Based-Solid-State-Power-Amplifiers-2-140853.pdf
полная версия страницы