Мощные отечественные СВЧ-транзисторы на основе усовершенствованной технологии LDMOS

Цифровые технологии проникают во все аспекты нашей жизни. В частности, переход на цифровое телевизионное вещание открыло массу новых возможностей от расширения покрытия до значительного улучшения качества сигнала.

Продолжающееся совершенствование электронной аппаратуры, в том числе в данной области, требует создания передовой компонентной базы с характеристиками, которые недостижимы без развития новых микроэлектронных технологий.

Современные стандарты цифрового телевидения — DVB-T/DVB-T2 — накладывают на применяемые в соответствующей аппаратуре мощные СВЧ транзисторы два ключевых требования. Первое из них — высокая линейность при передаче сигнала, необходимая из-за сложного характера его модуляции. Второе требование — высокое значение коэффициента полезного действия, что связано с требованием энергоэффективности передатчика в целом, а также с необходимостью обеспечения меньшей рассеиваемой мощности и меньшей рабочей температуры на кристалле для увеличения надежности и безотказности.

Чтобы предоставить решение, оптимизированное для работы с телевизионным сигналом стандартов DVB-T/DVB-T2, в АО «НИИЭТ» в рамках комплексного проекта, реализуемого с использованием программы субсидирования в соответствии с постановлением Правительства РФ от 24 июля 2021 года № 1252, была разработана серия из двух типов мощных СВЧ LDMOS-транзисторов: КП9171А и КП9171БС. Первый из них обладает выходной мощностью в пике огибающей 140 Вт, а второй — до 1000 Вт.

Транзисторы предназначены для работы в качестве усилительного элемента в телевизионных передатчиках при напряжении питания 50 В в диапазоне частот 400-860 МГц и характеризуются высокими показателями линейности передачи сигнала и высоким значением коэффициента полезного действия. Новые приборы разработаны на основе LDMOS технологии последнего поколения с учетом научно-технического задела отечественной микроэлектроники в данной области, созданного за последние годы. Транзистор КП9171БС является первым отечественным Доггерти транзистором. Именно такая конструкция транзистора с ведущим и ведомым плечом обеспечивает наибольший коэффициент полезного действия усилителя мощности сигнала стандартов DVB-T /DVB-T2 со сложным характером модуляции и большим пик-фактором.

Зарубежными аналогами разработанных приборов являются транзисторы BLF881 и BLF989Е фирмы Ampleon.

Освоенные в серийном производстве отечественные аналоги отсутствуют.

Более того, на момент начала реализации проекта в России не существовало технологии создания мощных СВЧ-транзисторов, позволяющих удовлетворить специфические требования передатчиков сигнала стандартов DVB-T/DVB-T2 в сочетании с высокими значениями коэффициента усиления по мощности и КПД, поэтому при разработке приборов КП9171А и КП9171БС конструкция транзисторных СВЧ LDMOS-кристаллов была значительно усовершенствована, а технология их изготовления переработана. Новые транзисторы прошли испытания в мае прошлого года и сейчас выпускаются серийно.

Транзистор КП9171БС предназначен для работы в усилителях мощности, выполненных по схеме Догерти.

Кстати, а вы знали, что на «Сделано у нас» статьи публикуют посетители, такие же как и вы? И никакой премодерации, согласований и разрешений! Любой может добавить новость. А лучшие попадут в телеграмм @sdelanounas_ru. Подробнее о том как работает наш сайт здесь👈