NEC достигает рекордной выходной мощности в диапазоне 150 ГГц, используя технологию массового производства GaAs

19 января 2023 г.

Корпорация NEC из Токио разработала усилитель мощности, который может служить в качестве ключевого устройства для мобильного доступа и оборудования беспроводной связи для обеспечения высокоскоростной связи с высокой пропускной способностью в сетях 5G Advanced и 6G. В усилителе мощности используется технология арсенида галлия (GaAs), которая может производиться серийно и обеспечивает рекордную выходную мощность 10 мВт в диапазоне 150 ГГц. Воспользовавшись этим, NEC стремится ускорить как разработку оборудования, так и социальную реализацию.

Ожидается, что 5G Advanced и 6G обеспечат высокоскоростную связь с высокой пропускной способностью класса 100 Гбит/с, что в 10 раз превышает скорость существующей сети 5G. Этого можно эффективно достичь за счет использования субтерагерцового диапазона (100–300 ГГц), который может обеспечить широкую полосу пропускания 10 ГГц и более. В частности, ожидается ранняя коммерциализация диапазона D (130–174,8 ГГц), который выделен на международном уровне для фиксированной беспроводной связи.

NEC заявляет, что продолжает добиваться успехов в развитии технологий, используя свои знания о высокочастотных диапазонах, накопленные за счет разработки и эксплуатации радиооборудования для базовых станций 5G и PASOLINK, сверхкомпактной системы микроволновой связи, которая соединяет базовые станции с помощью беспроводной связи. .

Недавно разработанный усилитель мощности использует имеющийся в продаже псевдоморфный GaAs-транзистор с высокой подвижностью электронов (pHEMT) размером 0,1 мкм. По сравнению с CMOS на основе кремния и кремнием-германием (SiGe), используемыми для субтерагерцового диапазона, pHEMT на основе GaAs имеют высокое рабочее напряжение и более низкие начальные затраты на массовое производство.

С точки зрения схемотехники усилитель мощности устраняет факторы, которые ухудшают характеристики в диапазоне высоких частот, и использует схему согласования импеданса, подходящую для высокой выходной мощности. Это привело к достижению превосходных высокочастотных характеристик между 110 ГГц и 150 ГГц, а также самой высокой в ​​мире выходной мощности для GaAs pHEMT.

Ожидается, что в дополнение к реализации высокопроизводительного и недорогого оборудования для радиосвязи выше 100 ГГц усилитель мощности ускорит социальное внедрение 5G Advanced и 6G.

NEC заявляет, что в дальнейшем она продолжит разработку технологий, направленных на достижение высокоскоростной, высокопроизводительной и экономичной беспроводной связи для 5G Advanced и 6G.

Это исследование поддерживается Министерством внутренних дел и коммуникаций Японии (JPJ000254).

NEC объявит дополнительные подробности об этой технологии на тематической конференции IEEE по ВЧ/СВЧ-усилителям мощности для радио- и беспроводных приложений (PAWR2023) в Лас-Вегасе (22–25 января).

GaAs pHEMT

www.radiowirelessweek.org/conferences/pawr

www.nec.co.jp