Репортаж от Wedoany，10 июня американская компания Northrop Grumman разработала новый чип W-диапазона на основе нитрида галлия, способный повысить скорость и чёткость передачи беспроводных сигналов в высокочастотном спектре. Чип предназначен для таких сценариев, как защищённая спутниковая связь, военные радары и будущие сети 5G/6G. Разработка чипа от начала до готовности к рыночному применению заняла менее шести месяцев. Он использует более компактную и недорогую конструкцию, заменяя традиционные высокочастотные устройства с большими габаритами и высоким энергопотреблением.
W-диапазон обычно соответствует высокочастотному диапазону миллиметровых волн, что подходит для беспроводной передачи с большей полосой пропускания и более высокой скоростью, но также предъявляет более высокие требования к материалам устройств, радиочастотному проектированию, теплоотводу и производственным процессам. Традиционные высокочастотные системы часто требуют большого количества дискретных компонентов и сложной упаковки, что увеличивает общий объём, энергопотребление и сложность интеграции. Новый GaN-чип, представленный Northrop Grumman, объединяет функции высокочастотной передачи, приёма и обработки сигналов в более компактном форм-факторе, что помогает снизить сложность систем в спутниковых коммуникационных нагрузках, радарных передних модулях и устройствах беспроводных сетей следующего поколения.
Нитрид галлия является ключевой основой для таких чипов. По сравнению с некоторыми традиционными полупроводниковыми материалами, GaN обладает более высокой плотностью мощности, лучшей способностью к работе на высоких частотах и повышенной термической стабильностью, что делает его подходящим для радаров, спутниковых линий связи, радиоэлектронной борьбы, миллиметровой связи и высокомощных радиочастотных передних модулей. Устройства W-диапазона должны сохранять чёткость сигнала и эффективность передачи на чрезвычайно высоких частотах, при этом свойства материала и структура чипа напрямую влияют на качество линии связи. С помощью этого чипа Northrop Grumman подтвердила свою способность к быстрой разработке в области высокочастотной микроэлектроники, а также предоставила новые варианты устройств для систем связи двойного назначения.
Промышленное значение этого достижения не ограничивается оборонным применением. С развитием 5G в сторону 5G-A, продвижением исследований 6G и расширением спутникового интернета, высокочастотные спектральные ресурсы становятся важным направлением будущей беспроводной связи. Более высокие частоты могут обеспечить большую полосу пропускания, но дальность покрытия, проникающая способность, энергопотребление устройств и стоимость терминалов остаются сложными для коммерциализации. Если высокоинтегрированные GaN-чипы смогут снизить объём и энергопотребление систем, это может способствовать модернизации миллиметровой связи, защищённых спутниковых линий, бортовой связи, наземного оборудования и высокоточных систем восприятия. Для цепочки информационно-коммуникационной промышленности такие звенья, как радиочастотные чипы, усилители мощности, упаковка и тестирование, антенные решётки, спутниковые терминалы и радарные модули, выиграют от повышения производительности высокочастотных устройств.
Следующие этапы будут сосредоточены на проверке интеграции этого чипа в конкретные системные платформы, контроле затрат на массовое производство, результатах тестирования линий связи W-диапазона, а также на том, будет ли он принят в большем количестве проектов спутниковой, защищённой связи и беспроводных сетей следующего поколения. Если технология продолжит созревать, Northrop Grumman укрепит свои позиции в области высокочастотной GaN-микроэлектроники, а также будет способствовать расширению применения устройств W-диапазона от специализированных высокопроизводительных систем к более широким сценариям связи и восприятия. Для будущего сетевого строительства такие чипы показывают, что конкуренция в области беспроводной инфраструктуры продолжает двигаться в сторону более высоких частот, более высокой степени интеграции и более низкого энергопотребления.
Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com
