金剛石基GaN應(yīng)用： 衛(wèi)星通信功率放大器

目前而言最先進(jìn)的商業(yè)衛(wèi)星以100-200Mbps的速度傳輸于地球，而對于一些先進(jìn)的大型單一衛(wèi)星概念目標(biāo)為1至4Gbps。這些速率數(shù)據(jù)很大程度受限于制作信號傳輸器的射頻功率放大器。Akash首次建造了一個小型衛(wèi)星系統(tǒng)(12U)，它將初步實(shí)現(xiàn)14Gbps的下行數(shù)據(jù)速率。接下來的demo數(shù)據(jù)速率將超過100Gbps，而最終目標(biāo)定為一個普通的衛(wèi)星的下行速率達(dá)到1Tbps。為達(dá)到最終目標(biāo)，他們將使用金剛石上的GaN射頻功率放大器。

Akash的設(shè)計(jì)師最近展示了高性能的金剛石基GaN晶體管(簡化的功率放大器)。在k波段20GHZ頻率下表現(xiàn)出60%的功率附加效率(PAE)。最近由美國國防部高級研究計(jì)劃局資助，來自佐治亞理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加州大學(xué)洛杉磯分校和第六元素的一組研究員共同研究GaN器件的溫升發(fā)現(xiàn)：從GaN通道到襯底底部的溫度是變化的，與相同的SiC基GaN器件相比溫度降低80℃。這項(xiàng)研究所用的晶圓等同于Akash Systems用的金剛石上GaN。

Akash Systems計(jì)劃在2019年發(fā)射一個24公斤12U(36cm×24cm×23cm )的衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)入LEO軌道，它將包含一個以金剛石基GaN功率放大器為基礎(chǔ)的20瓦的信號傳送器。該系統(tǒng)將展現(xiàn)一個具有里程碑意義的14Gbps數(shù)據(jù)速率，對于這樣尺寸的衛(wèi)星系統(tǒng)是獨(dú)一無二的。(百度新聞)