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[IEEE 2018年第15届欧洲雷达会议(EuRAD) - 西班牙马德里(2018年9月26日-2018年9月28日)] 2018年第15届欧洲雷达会议(EuRAD) - 基于氮化镓和硅锗多功能芯片的全阵列栅格兼容宽带收发多路复用器

DOI：10.23919/EuRAD.2018.8546648 出版年份：2018 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 用于多功能有源相控阵（AESA）系统的下一代射频传感器?？?，需在同一天线前端集成雷达、电子战及通信/数据链等不同工作模式。其典型工作频段覆盖C波段、X波段和Ku波段，要求带宽超过10GHz。实现现代有源电扫天线（AESA）时，收发（Tx/Rx）?？楸匦敕霞负卧际跫舛晕蠢炊喙δ苌淦荡衅髂？榈闹饕粽皆谟冢鹤罡咂德恃苌陌氩ǔふじ裥枨?，以及随之产生的无栅瓣视场要求。突破这一几何限制的关键在于：通过"高层级"集成将单芯片射频功能整合至采用SiGe和GaN技术制造的新型多功能MMIC中，从而减小整体MMIC芯片面积。此外，采用Tx/Rx多通道组件替代单通道Tx/Rx模块，可进一步缩减通道宽度。
作者： Ralf Rieger，Andreas Klaa?en，Patrick Schuh，Martin Oppermann
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

为多功能有源相控阵（AESA）系统开发下一代射频传感器?？?，在同一天线前端集成不同工作模式，解决宽带宽与几何结构限制的挑战。

研究成果

本文描述了一种适用于超宽带天线阵列、兼容全阵列网格的微型化收发多组件（Tx/Rx multipack）设计方案，并展示了其实现过程及首批关键参数测量结果。射频前端功能采用氮化镓单片微波集成电路（GaN-MMIC）实现，而射频控制组件与数字功能则集成于锗硅双极互补金属氧化物半导体集成电路（SiGe BiCMOS MMIC）。基于微波单片集成电路（MFC）的射频?？槭俏蠢炊喙δ苡性聪嗫卣笙低常ˋESA）的核心构建单元，其高度小型化特性将助力系统附加功能的拓展。

研究不足

挑战包括：由于阵列晶格密度较高，Tx/Rx?？榈募煽捎每占溆邢?；宽带有源相控阵天线的频谱管理较为复杂。射频链路必须设计为支持全带宽，这使得接收前端电路对射频信号或干扰更为敏感。

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