Mikrofalowe antenowe moduły nadawczo-odbiorcze T/R, stan obecny i kierunki rozwoju

• Autorzy: Sędek E. , Szczepaniak Z. , Łuszczyk M.

Warianty tytułu

EN

Microwave transmit/receive (T/R) module, overview and development perspective

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł jest przeglądem krajowych i światowych rozwiązań w dziedzinie modułów nadawczo-odbiorczych wykorzystywanych w aktywnych antenach współczesnych radarów AESA z elektronicznie sterowaną wiązką (wiązkami) w płaszczyznach elewacji i azymutu. Dokonano przeglądu i przedstawiono wybrane rozwiązania półprzewodnikowych modułów T/R. Omówiono również perspektywiczne rozwiązania półprzewodnikowych modułów nadawczo-odbiorczych na podłożu GaN (w przyszłości SiC), zapewniających skuteczniejsze odprowadzanie ciepła z tranzystorów mocy wykonanych w technologii MMIC. Pokazano ich charakterystyczne cechy oraz tendencje rozwoju.

EN

The representative T/R modules produced by various company were selected and demonstrated. The main parameters of various T/R modules are compared and their construction is discussed. The T/R modules developed in Poland are presented also. A more perspective T/R modules made on the GaN active substrate (SiC in the future) and ceramic base are presented and discussed from point of view thermal performance. This paper shows that the GaN and SiC technology is perspective for future microwave T/R high power application. In conclusion a perspective of development T/R module is anticipated.

Słowa kluczowe

PL

moduły nadawczo-odbiorcze T/R; radary wojskowe i cywilne; aktywne anteny ścianowe; mikrofalowe układy monolityczne (MMIC)

EN

microwave transmit/receive modules (T/R); military and civil radar; active phased antenna array; microwave monolithic integrated circuits (MMIC)

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 54, nr 3
• Strony: 74--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 36 poz., il.

Twórcy

autor

Sędek E.

• Bumar Elektronika S.A., Warszawa
• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz

autor

Szczepaniak Z.

• Bumar Elektronika S.A., Warszawa

autor

Łuszczyk M.

• Bumar Elektronika S.A., Warszawa

Bibliografia

• [1] Balanis C. A.: Antenna Theory: Analysis and Design, John Wiley and Sons, New York 1997.
• [2] Bem D. J.: Anteny i rozchodzenie się fal radiowych, WNT, Warszawa 1973.
• [3] Barton D. K.: Modern Radar System Analysis, Artech House, Norwood, MA, 1998.
• [4] Brookner E.: Editor, Aspects of Modern Radar, Artech House, Norwood, MA, 1988.
• [5] Dufrene R., Sędek E.: 70 lat Przemysłowego Instytutu Telekomunikacji, Wydawnictwo PIT, wydrukowała Lotos Poligrafia sp. z o.o. Warszawa 2004.
• [6] Monolithic Circuits Symposium, Digest of Papers, Orlando, Florida, May 15-16,1995.
• [7] Marsh S.: Practical MMIC Design, Artech House INC, 2006.
• [8] Mao S., Jones S., Venedelin G. D.: Millimeter - wave integrated Circuits. IEEE Journal of Solid-State Circuits, 1968, Vol. SCC-3, ss. 113-116.
• [9] Microwave Monolithic Integrated Circuits Design Techniques, Philips-OMMIC. Materiały szkoleniowe, 2006.
• [10] Mortom M. A., Comeau J. P., Cressler J. D.: High-Linearity, X-band Phase Shifters on SiGe: Reducing the Cost and Size of AESA Radar Systems. Georgia Electronic Design Center IndustryAdvisory Board October 2006.
• [11] Herczfeld P. R., Optical Phase and Gain Control of a GaAs MMIC Transmit-Receive Module, 18th European Microwave Conference Digest, 1988, ss. 831-836.
• [12] Bessemoulin A., Parisot M., Quentin P., Saboureau C., van Heijningen M., Priday J.: A 1-Watt Ku-band Power Amplifier MMIC using Cost-effective Organic SMD Package. 34th European Microwave Conference Amsterdam 2004.
• [13] GaAs MMIC Processes Enable Multi-Function Integration, Increasing Reliability While Reducing Chip Size and Cost, Cobham Sensor Systems, 2010.
• [15] Sędek E.: Aktywne anteny radarów wielofunkcyjnych : analiza stanu i pespektywy rozwoju, część 1, artykuł przeglądowy, Elektronika Nr 1/2012, str. 81-89.
• [15] Sędek E.: Aktywne anteny radarów wielofunkcyjnych : analiza stanu i pespektywy rozwoju, część 2, artykuł przeglądowy, Elektronika Nr 2/2012.
• [16] Overview of PA Technology for Avionics Applications: Workshop WSI, Rockwell Collins, Boston 2000.
• [17] Ferroelectric Materials and Microwave Applications: Workshop WFE, Radar Division, Boston 2000.
• [18] Groshart G., Armstrong C.: Vacuum Power Booster Development for Power Module, Workshop WMFC during IEEE MTT-S Int. Microwave Symposium, Orlando, Florida, 1995.
• [19] Hughes D. W.: Concept Study for UHF T/R Modules, RADC-TR-89-361 Final Technical Report, Feb. 1990.
• [20] AN/FPS-115 Pave Paws Radar (United States), Land-based airdefence radars, Jane's Radar and Electronic Warfare Systems, 2000.
• [21] True R. B.: Millimeter Travelling Wave Tubes and Travelling Wave Tube Amplifiers, Workshop WMFC, IMS Symposium Orlando, Florida, 1995.
• [22] Wolkstein H. J.: Advances in Travelling Tube Technology Introduction, Workshop WMFC, IMS Symposium Orlando, Florida, 1995.
• [23] Pucel R. A., Ng P., Vorhaus J.: An X-band GaAs FET monolithic power amplifier, IEEE MTT-S Symposium, 1979, pp. 387-389.
• [24] Pucel R. A., Vorhaus J. L., Ng P., Fabian N.: A Monolithic GaAs X-Band Powe Amplifier, IEDM Technical Digest, pp. 266-268, 1979.
• [25] Ayasli Y., Pucel R. A., Tajima Y., Fabian W.: A monolithic X-band single pole, double - throw bidirectional GaAs FET switch, GaAs IC Symposium Research Abstracts, 1980, paper 21.
• [26] Pucel R. A., Ayasli Y., and all.: A Multi-Chip GaAs Monolithic Transmit/Receive Module for X-Band, IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Dig., pp. 489-492, June 1982.
• [27] Niehenke E. C., Pucel R. A., Bahl I. J.: Microwave and Millimeter-Wave Integrated Circuits, IEEE Trans. on MTT, vol. 50, pp. 846-857, March 2002.
• [28] Piloto A. J., Yamada R., Burgess J., Hall R., Advancement in T/R Module Interconnects, Proc. of 11th GAAS Symposium, pp. 291-296, Munich 2003.
• [29] Materiały Informacyjne firmy Thales Alenia Space Italy, June 2012.
• [30] Fujistu Developes World's First GaN HEMPT T/R Module Operating in the C - Ku Banad, Fujistu Laboratories Ltd., June 6, 2011.
• [31] Zhuk TR-Module-1S, www.ciasearch.au.com
• [32] Sturdivant R.: T/R Module Packing, Materiały Informacyjne firmy Microwave Packing Technology Inc., 2008, www.mptcorp.com
• [33] Wojtasiak W., Gryglewski D., Morawski T., Sędek E.: Desining T/R Module for Active Phase Array Radar, Int. Microwave Confrence MIKON-2002, Gdańsk, pp. 631-634.
• [34] Podzespoły w. cz. i mikrofalowe, Przemysłowy Instytut Telekomunikacji, Oddział Gdański, 2010, www.pit.gda.pl
• [35] Czwartacka A., Cholewa J., Lorents T., Sender R., Szustak K., Stachowski B.: Aktywna antena radiolokacyjna na pasmo S. Część 3. System nadawczy, Elektronika Nr 6/2009, str. 49-56.
• [36] Jane's Radar and Electronic Warefare Systems, 2011.