NEC atinge potência de saída recorde na banda de 150 GHz usando tecnologia GaAs de produção em massa

Republicado por Platão

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19 de Janeiro de 2023

A NEC Corp, com sede em Tóquio, desenvolveu um amplificador de potência que pode servir como um dispositivo chave para acesso móvel e equipamentos de comunicação sem fio fronthaul/backhaul para permitir comunicações de alta velocidade e alta capacidade para redes 5G avançadas e 6G. O amplificador de potência usa tecnologia de arsenieto de gálio (GaAs) que pode ser produzido em massa e alcançou uma potência de saída recorde de 10mW na banda de 150GHz. Aproveitando isso, a NEC visa acelerar o desenvolvimento de equipamentos e a implementação social.

Espera-se que o 5G Advanced e o 6G forneçam comunicações de alta velocidade e alta capacidade de 100 Gbps, equivalente a 10 vezes a velocidade do 5G existente. Isso pode ser alcançado com eficiência por meio do uso da banda subterahertz (100–300 GHz), que pode fornecer uma ampla largura de banda de 10 GHz ou mais. Em particular, espera-se a comercialização antecipada da banda D (130–174.8 GHz) – que é alocada internacionalmente para comunicações fixas sem fio.

A NEC diz que continua avançando no desenvolvimento de tecnologia, alavancando seu conhecimento de bandas de alta frequência cultivadas por meio do desenvolvimento e operação de equipamentos de rádio para estações base 5G e PASOLINK, um sistema de comunicação de micro-ondas ultracompacto que conecta estações base via comunicação sem fio .

O amplificador de potência recém-desenvolvido usa um processo de transistor pseudomórfico de alta mobilidade eletrônica (pHEMT) de 0.1μm GaAs disponível comercialmente. Em comparação com CMOS à base de silício e germânio de silício (SiGe) usados para a banda subterahertz, GaAs pHEMTs têm alta tensão operacional e custos iniciais mais baixos para produção em massa.

Imagem: O recém-desenvolvido amplificador de potência de banda D da NEC.

Em termos de projeto de circuito, o amplificador de potência elimina fatores que degradam o desempenho na banda de alta frequência e usa uma configuração de rede de correspondência de impedância adequada para alta potência de saída. Isso resultou na obtenção de excelentes características de alta frequência entre 110 GHz e 150 GHz, bem como a maior potência de saída do mundo para um GaAs pHEMT.

Além da realização de equipamentos de comunicação de rádio de alto desempenho e baixo custo acima de 100 GHz, espera-se que o amplificador de potência acelere a implementação social de 5G Advanced e 6G.

A NEC diz que, daqui para frente, continuará a desenvolver tecnologias destinadas a alcançar comunicações sem fio de alta velocidade, alta capacidade e econômicas para 5G Advanced e 6G.

Esta pesquisa é apoiada pelo Ministério de Assuntos Internos e Comunicações do Japão (JPJ000254).

A NEC está anunciando mais detalhes sobre esta tecnologia na IEEE Topical Conference on RF/Microwave Power Amplifiers for Radio and Wireless Applications (PAWR2023) em Las Vegas (22–25 de janeiro).

Tags: GaAs pHEMT

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