एनईसी ने बड़े पैमाने पर उत्पादित GaAs प्रौद्योगिकी का उपयोग करके 150GHz बैंड में रिकॉर्ड आउटपुट पावर हासिल की है

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19 जनवरी 2023

टोक्यो स्थित एनईसी कॉर्प ने एक पावर एम्पलीफायर विकसित किया है जो 5जी एडवांस्ड और 6जी नेटवर्क के लिए उच्च गति, उच्च क्षमता संचार को सक्षम करने के लिए मोबाइल एक्सेस और फ्रंटहॉल/बैकहॉल वायरलेस संचार उपकरण के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में काम कर सकता है। पावर एम्पलीफायर गैलियम आर्सेनाइड (GaAs) तकनीक का उपयोग करता है जिसे बड़े पैमाने पर उत्पादित किया जा सकता है और इसने 10GHz बैंड में 150mW की रिकॉर्ड आउटपुट पावर हासिल की है। इसका लाभ उठाते हुए, एनईसी का लक्ष्य उपकरण विकास और सामाजिक कार्यान्वयन दोनों को तेजी से ट्रैक करना है।

5G एडवांस्ड और 6G से 100Gbps-श्रेणी की उच्च-गति, उच्च-क्षमता संचार प्रदान करने की उम्मीद है, जो मौजूदा 10G की गति के 5 गुना के बराबर है। इसे सब-टेराहर्ट्ज़ बैंड (100-300GHz) के उपयोग के माध्यम से प्रभावी ढंग से प्राप्त किया जा सकता है, जो 10GHz या अधिक की विस्तृत बैंडविड्थ प्रदान कर सकता है। विशेष रूप से, डी बैंड (130-174.8 गीगाहर्ट्ज) का शीघ्र व्यावसायीकरण - जिसे अंतरराष्ट्रीय स्तर पर फिक्स्ड-वायरलेस संचार के लिए आवंटित किया गया है - अपेक्षित है।

एनईसी का कहना है कि वह 5जी बेस स्टेशनों और PASOLINK, एक अल्ट्रा-कॉम्पैक्ट माइक्रोवेव संचार प्रणाली के लिए रेडियो उपकरणों के विकास और संचालन के माध्यम से विकसित उच्च-आवृत्ति बैंड के अपने ज्ञान का लाभ उठाकर प्रौद्योगिकी विकास में प्रगति करना जारी रखता है, जो वायरलेस संचार के माध्यम से बेस स्टेशनों को जोड़ता है। .

नव विकसित पावर एम्पलीफायर व्यावसायिक रूप से उपलब्ध 0.1μm GaAs स्यूडोमोर्फिक हाई-इलेक्ट्रॉन-मोबिलिटी ट्रांजिस्टर (pHEMT) प्रक्रिया का उपयोग करता है। सब-टेराहर्ट्ज़ बैंड के लिए उपयोग किए जाने वाले सिलिकॉन-आधारित CMOS और सिलिकॉन जर्मेनियम (SiGe) की तुलना में, GaAs pHEMTs में बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उच्च ऑपरेटिंग वोल्टेज और कम प्रारंभिक लागत होती है।

चित्र: एनईसी का नव विकसित डी-बैंड पावर एम्पलीफायर।

सर्किट डिजाइन के संदर्भ में, पावर एम्पलीफायर उच्च-आवृत्ति बैंड में प्रदर्शन को ख़राब करने वाले कारकों को समाप्त करता है और उच्च आउटपुट पावर के लिए उपयुक्त प्रतिबाधा-मिलान नेटवर्क कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करता है। इसके परिणामस्वरूप 110GHz और 150GHz के बीच उत्कृष्ट उच्च-आवृत्ति विशेषताओं के साथ-साथ GaAs pHEMT के लिए दुनिया की उच्चतम आउटपुट पावर हासिल हुई है।

100GHz से ऊपर उच्च-प्रदर्शन, कम लागत वाले रेडियो संचार उपकरणों की प्राप्ति के अलावा, यह उम्मीद की जाती है कि पावर एम्पलीफायर 5G एडवांस्ड और 6G के सामाजिक कार्यान्वयन में तेजी लाएगा।

एनईसी का कहना है कि, आगे बढ़ते हुए, वह 5जी एडवांस्ड और 6जी के लिए उच्च गति, उच्च क्षमता, लागत प्रभावी वायरलेस संचार प्राप्त करने के उद्देश्य से प्रौद्योगिकियों का विकास जारी रखेगा।

यह शोध जापान के आंतरिक मामलों और संचार मंत्रालय (JPJ000254) द्वारा समर्थित है।

एनईसी लास वेगास (2023-22 जनवरी) में रेडियो और वायरलेस अनुप्रयोगों के लिए आरएफ/माइक्रोवेव पावर एम्पलीफायरों (पीएडब्ल्यूआर25) पर आईईईई टॉपिकल सम्मेलन में इस तकनीक के बारे में अधिक जानकारी की घोषणा कर रहा है।

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