Ons werk

C-band zend-ontvangst chip voor ESA radar satelliet

De halfgeleidertechnologie Gallium-Nitride maakt het mogelijk om op één chip de vermogensversterker, zend/ontvangstschakelaar en lage ruisversterker voor radar front-ends te integreren. In opdracht van ESA heeft TNO zo’n chip ontworpen voor een C-band (5 GHz) radarsysteem voor aardobservatie. Samen met UMS en Airbus heeft dit project geresulteerd in een succesvolle chip die een significante verkleining van de front-end elektronica mogelijk maakt.
C-band zend/ontvangst chip in GaN technologie

Klassieke zend/ontvangst modules voor radarsystemen gebruiken aparte circuits voor de zender en de ontvanger. Voor radarsystemen aan boord van satellieten is het zeer belangrijk dat de zend/ontvangst modules zo klein en licht mogelijk zijn. Daarom heeft ESA aan TNO gevraagd om te onderzoeken of het mogelijk is om de complete zend/ontvangst elektronica te integreren op één chip. Door slim gebruik te maken van nieuwe Gallium-Nitride (GaN) halfgeleidertechnologie is het TNO gelukt om de vermogensversterker, zend-ontvangstschakelaar en lage ruisversterker te integreren op één chip. Deze chip heeft een afmeting van 6 mm x 6 mm en kan 40 Watt uitgangsvermogen maken. Ten opzichte van bestaande radar front-end elektronica levert het TNO ontwerp 3x meer zendvermogen met een 40% kleinere afmeting en een gelijkwaardig ruisgetal voor de ontvanger, waardoor het radarsysteem een grotere gevoeligheid kan krijgen in combinatie met kleinere en lichtere zend/ontvangst modules.

Dit project is uitgevoerd is samenwerking met United Monolithic Semiconductors (UMS) in Frankrijk en Airbus in Duitsland. UMS heeft hierbij de fabricage van de chip verzorgd in hun 0.25 μm AlGaN/GaN-on-SiC MMIC technologie. Airbus is de eindgebruiker en bouwer van het radarsysteem (Sentinel 1).

ESA heeft de resultaten van dit project gepubliceerd op hun website als voorbeeld van “shaping the future”. Verder heeft dit werk geleid tot een publicatie in de IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, getiteld “C-Band Single-Chip Radar Front-End in AlGaN/GaN Technology”.

Roadmap

Space & Scientific Instrumentation: optische instrumenten voor ruimtevaart en wetenschap

Satellieten voor communicatie, navigatie en observatie - evenals innovatieve informatiesystemen, terminals en high-tech instrumenten - worden steeds een uniek deel van de infrastructuur van onze planet.... Lees verder
Expertise

Radar Technology

We weten hoe we radarsystemen en systemen voor elektronische oorlogvoering (ESM) moeten ontwikkelen en evalueren voor toepassingen op het gebied van defensie en veiligheid. We kunnen concepten ontwikkelen... Lees verder

Wij gebruiken anonieme cookies om het gebruik van onze site te verbeteren.