Wyniki 1-10 spośród 16 dla zapytania: authorDesc:"Wojciech Wojtasiak"

Metody modyfikacji warstwy radiowej systemów bezprzewodowych sieci abonenckich i wymiany danych


  Przeciętny użytkownik codziennie korzysta z co najmniej kilku urządzeń bezprzewodowych, takich jak telefon komórkowy GSM/UMTS z Bluetooth, terminal lokalizacji GPS, karta WLAN w notebooku, aparaty telefoniczne DECT i oczywiście radiowe piloty zdalnego sterowania. To tylko niektóre "gadżety" użytkowane w setkach milionów sztuk, bez których trudno sobie obecnie wyobrazić normalną pracę czy wręcz codzienne życie. Oprócz indywidualnych lub osobistych urządzeń, istotnym składnikiem infrastruktury telekomunikacyjnej, tzw. stałej, są systemy komunikacji radiowej. Są to m. in. bezprzewodowe łącza abonenckie, których użytkownicy nawet się nie domyślają, jakie medium wykorzystują. Ogromne zapotrzebowanie na usługi telekomunikacyjne, szczególnie z użyciem łączności bezprzewodowej, przyczynia się do intensywnego postępu technicznego i technologicznego w wielu dziedzinach szeroko rozumianej elektroniki, a także rozwoju istniejących standardów i systemów transmisji i opracowywania nowych. Aby zapewnić abonentom dostęp do pełnej oferty usług telekomunikacyjnych, niezależnie od miejsca pobytu i rodzaju operatora, są niezbędne łącza o bardzo dużej przepływności, integracja usług i dysponowanie wielosystemowymi terminalami. Takie podejście jest uzasadnione także względami ekonomicznymi, ponieważ - jak dotychczas - implementacja nowego standardu wymusza konstruowanie nowych urządzeń i następnie instalację infrastruktury telekomunikacyjnej odpowiedniej dla systemu wprowadzanego do eksploatacji. Przykładem jednego ze sposobów zwiększenia elastyczności i unifikacji różnych systemów jest implementacja idei radia programowalnego SDR (Software Defined Radio) dla realizacji uniwersalnego urządzenia komunikacyjnego o funkcjonalności zależnej jedynie od zaimplementowanego oprogramowania [1]. Pomimo coraz większych możliwości technicznych i technologicznych, koszty inwestycji telekomunikacyjnych są na tyle duże, że operatorzy decydują się zwykle na wym[...]

Pasywny ogranicznik diodowy na pasmo Ku


  Ogranicznik jest elementem układu zabezpieczającego wrażliwe obwody odbiornika przed zakłócającym i niszczącym oddziaływaniem środowiska elektromagnetycznego, w otoczeniu którego pracuje system radiokomunikacyjny lub radiolokacyjny. W zależności od potrzeb zabezpieczenie elementów toru odbiorczego może składać się nawet z kilku podzespołów o różnych rozwiązaniach układowych i technologicznych. Zespół układów zabezpieczających stosowany w pasmie mikrofal obejmuje: wstępne lampy zwierakowe (pre-tr tube), lampy zwierakowe (tr-tube), ograniczniki diodowe i ferrytowe [1]. Lampy zwierakowe pre-tr tube i tr tube są najbardziej odporne, wytrzymują wartości mocy wejściowej do 10 MW w impulsie, ale jednocześnie charakteryzują się najwyższym progiem ograniczania i długim czasem wyłączania nawet do 100 μs [2]. W systemach radarowych czas wyłączania lamp zwierakowych może istotnie wpływać na szerokość strefy martwej. Dla osiągnięcia akceptowalnego poziomu ograniczania zwykle nieprzekraczającego kilka mW niezbędne jest użycie kolejnych układów takich jak: ograniczniki diodowe oraz rzadziej ferrytowe, które zapewniają ostateczną ochronę obwodom odbiorczym. Do budowy ograniczników półprzewodnikowych wykorzystuje się specjalnie w tym celu wytwarzane krzemowe diody PIN tzw. ograniczające oraz znacznie mniej wytrzymałe diody Schottky’ego, stosowane w wyższych pasmach mikrofalowych. W zakresie mniejszych częstotliwości do pasma X włącznie, ograniczniki diodowe charakteryzują się bardzo krótkimi czasami przełączania, małymi stratami transmisji i całkiem niezłą wytrzymałością mocową na poziomie nawet 60 dBm w impulsie o długości 1 μs, dużą niezawodnością oraz dość prostą strukturą planarną i niewielkimi rozmiarami. Ze względu na rozproszoną architekturę radaru RSKu-10, najbardziej odpowiedni do zastosowania jest ogranicznik diodowy. Uproszczony schemat blokowy obwodów wejściowych 8-kanałowego odbiornika pokazano na rysunku 1. Ro[...]

Perspektywy wytwarzania zintegrowanych modułów N/O z wykorzystaniem krajowej technologii GaN HEMT DOI:


  Okres ostatnich dwóch dekad był dla polskiego przemysłu radiolokacyjnego czasem, w którym wzrastała potrzeba nowych rozwiązań technicznych w wielu obszarach. Z jednej strony było to związane z coraz szerszym wdrażaniem mikrofalowych elementów półprzewodnikowych, a z drugiej - z zasadniczymi zmianami wymagań systemowych związanymi z przynależnością Polski do NATO i z nową sytuacją międzynarodową. W szczególności rozwój technologii tranzystorów mocy dość skutecznie wyeliminował lampy z nadajników wielu rodzajów systemów radarowych. Ewoluowała także koncepcja radaru dla potrzeb obrony powietrznej w kierunku konstrukcji rozproszonych, takich jak pasywne i aktywne radary z elektronicznie sterowaną wiązką ESA (Electronically Scanned Arrays). Podstawowym elementem części mikrofalowej radaru aktywnego (AESA) jest moduł nadawczo-odbiorczy (N/O) bezpośrednio dołączony do jednego z promienników tworzących szyk antenowy. Takich elementów promieniujących w kompletnej antenie ścianowej może być nawet kilkanaście tysięcy. Moduły N/O dla systemów radarowych typu AESA należą do układów wysoce specjalizowanych zarówno funkcjonalnie, jak i konstrukcyjnie. Funkcjonalnie, bo T/RM (Transmit/Receive Module) realizuje dwukierunkową transmisję złożonych sygnałów radiolokacyjnych, przetwarzanie i wymianę danych z centrum zarządzania oraz wytwarza dla własnych podzespołów odpowiednie sygnały sterowania i napięcia zasilania DC. Problemy konstrukcyjne wynikają wprost z częstotliwości pracy radaru i możliwości dostępu do optymalnych mikrofalowych elementów półprzewodnikowych. Przykładowy schemat funkcjonalny modułu N/O wraz z zależnościami czasowymi algorytmu sterowania pokazano na rys. 1 [1]. Moduł N/O zawiera wielostopniowy wzmacniacz nadawczy HPA (High Power Amplifier), ogranicznik i wzmacniacz niskoszumny LNA (Low Noise Amplifier) w części odbiorczej oraz ścieżkę wspólną dla obu torów, w skład której wchodzą: regulowany tłumik A, przesuwnik fazy [...]

Właściwości i zastosowania tranzystorów HEMT na bazie azotku galu DOI:10.15199/48.2015.09.18

Czytaj za darmo! »

Omówiono podstawowe właściwości i zastosowania tranzystorów HEMT wykonywanych na bazie azotku galu (GaN). Przedyskutowano specyfikę struktury heterozłączowej oraz główne cechy fizyczne azotku galu. Szczególną uwagę poświęcono mechanizmowi tworzenia dwuwymiarowego gazu elektronowego (2DEG) i jego znaczeniu dla właściwości tranzystorów. Przedstawiono niektóre efekty pasożytnicze występujące w tranzystorach GaN HEMT, znane jako "current collapse" oraz "DC-RF dispersion". Omówiono także najważniejsze obecnie zastosowania tranzystorów GaN HEMT - w układach mikrofalowych oraz energoelektronice. Abstract: The basic properties and applications of GaN HEMT transistors are reviewed. Fundamentals feature of gallium nitride (GaN) and specific properties of heterojunction are discussed with the special attention paid to the mechanism of two-dimensional electron gas (2DEG) formation, and resulting high mobility feature. The parasitic effects known as current collapse and DC-RF dispersion in GaN HEMT are discussed. The most important applications in microwave circuits and power electronics are described. The basic properties and applications of GaN HEMT transistors Słowa kluczowe: azotek galu, GaN, HEMT, układy mikrofalowe, energoelektronika. Keywords: gallium nitride, GaN, HEMT, microwave circuits, power electronics. Wstęp Tranzystory HEMT (High Electron Mobility Transistors) wytwarzane na bazie azotku galu (GaN) są obecnie najlepszymi półprzewodnikowymi elementami aktywnymi do przetwarzania sygnałów wielkiej częstotliwości i dużej mocy. Pierwsze wykonanie laboratoryjne tranzystora HEMT GaN pojawiło się w roku 1993; produkcja przemysłowa tych tranzystorów trwa od około dziesięciu lat. Od momentu pojawienia się na rynku znajdują one zastosowania przede wszystkim w mikrofalowych urządzeniach nadawczych, a w ostatnich latach - także w impulsowych przekształtnikach mocy. Potencjalne możliwości tych elementów ciągle nie są w pełni wykorzystane, główn[...]

Wzmacniacz mocy z tranzystorem GaN PolHEMT na pasmo L DOI:10.15199/48.2015.09.29

Czytaj za darmo! »

Jednym z zadań projektu PolHEMT jest aplikacja wytwarzanych struktur GaN HEMT w realnych układach mikrofalowych stosowanych w radiolokacyjnych modułach N/O. W referacie przedstawiono projekt i wyniki badań wzmacniacza z tranzystorem GaN PolHEMT na pasmo 1,3÷1,7 GHz o mocy wyjściowej 1 W. Abstract. One of the Pol-HEMT project aims is to implement the GaN HEMT structures in microwave circuits commonly used in T/R modules for radiolocation systems. In this paper project and experimental results of 1W L-band power amplifier with GaN PolHEMT structure are presented. (Lband PolHEMT GaN based Power Amplifier). Słowa kluczowe: wzmacniacz mocy, mikrofale, GaN, HEMT, tranzystor, modelowanie, moduł N/O, układy aktywne. Keywords: power amplifier, microwaves, GaN, HEMT, transistor, modeling, T/R module, active devices. Wprowadzenie Celem projektu PolHEMT jest opracowanie technologii mikrofalowych tranzystorów mocy GaN HEMT na monokrystalicznym podłożu GaN (Ammono) dla polskiego przemysłu radiolokacyjnego. Dla weryfikacji procesu technologicznego zaprojektowano struktury testowe o topologii dostosowanej do pomiarów mikrofalowych onwafer przy pomocy sond ostrzowych. Tranzystory testowe wytwarzane w liczbie ok. 40 sztuk na każdej z płytek podłożowych Ammono GaN o wymiarach ok. 10 x 10 x 0,4 mm3 nie posiadają optymalnej topologii dla zastosowań w rzeczywistych układach, które wymagają montowania indywidualnych chipów. Jednak ze względu na potrzebę określenia możliwości - sprawdzenia osiągów - s[...]

Model DC tranzystora GaN HEMT z uwzględnieniem parametrów fizycznych DOI:10.15199/48.2015.09.54

Czytaj za darmo! »

Powszechnie znane metody pomiaru ruchliwości i koncentracji nośników w 2-wymiarowym gazie elektronowym (2-DEG) struktur HEMT stosowane są do oceny poszczególnych etapów procesu technologicznego. Brak jest ilościowego odniesienia uzyskanych w ten sposób wartości tych parametrów wprost do charakterystyk elektrycznych tranzystora. Dlatego zaproponowano podejście zaciskowe, aby na podstawie zależności fizycznych i charakterystyk DC I-V tranzystora wyznaczyć ruchliwość i koncentrację nośników 2-DEG w kanale struktury GaN HEMT. Abstract. Commonly known method for the measurement of electron mobility and concentration in the 2-dimensional electron gas (2-DEG) of HEMT heterostructures are used to evaluate the individual stages in the technological process. Currently, there is no quantitative reference of values obtained with the use of mentioned methods directly to the electrical characteristics of the transistor. This was the main reason to apply a terminal approach in order to determine a mobility and carrier concentration in 2-DEG of GaN HEMTs heterostructures based on physical relationships and IV characteristics. (A DC Analytical Model of AlGaN/GaN HEMT including physical parameters). Słowa kluczowe: model, GaN HEMT, tranzystor, ruchliwość, koncentracja, 2-DEG, C-V. Keywords: model, GaN, HEMT, transistor, modeling, electron mobility, concentration, 2DEG, C-V. Wprowadzenie Obecnie w Polsce, w kilku ośrodkach, trwają intensywne prace nad technologią tranzystorów GaN HEMT na zakres częstotliwości mikrofalowych. W ramach tych działań realizowany jest projekt PolHEMT, którego planowanym efektem jest demonstrator technologii GaN HEMT na monokrystalicznym podłożu GaN (Ammono) dla zastosowań w systemach radarowych. Parametry fizyczne takie jak ruchliwość μn i koncentracja ns nośników 2-DEG tuż przy interfejsie AlGaN/GaN należą do najważniejszych wielkości sprawdzających jakość procesu technologicznego na kolejnych jego etapach. Parametry te[...]

Ewolucja urządzeń nadawczych i odbiorczych systemów łączności bezprzewodowej w pasmach mikrofalowych


  Ostatnie XX-lecie przyniosło gwałtowne upowszechnienie transmisji radiowej w tak zróżnicowanych zastosowaniach, jak np. mobilne terminale komunikacyjne (GSM, UMTS, WI-FI, Bluetooth, TETRA, LTE itp.), lokalne i miejskie sieci komputerowe (WLAN, WiMax), usługi telefonii lub wideofonii, terminale lokalizacji GPS czy sieci czujników. Oprócz urządzeń powszechnego użytku, bez których trudno sobie wyobrazić normalną pracę i codzienne życie, istotnym składnikiem infrastruktury telekomunikacyjnej są tzw. stałe systemy komunikacji radiowej, np. bezprzewodowe pętle abonenckie (WLL), których użytkownicy nie domyślają się nawet, z jakiego medium korzystają. Na dynamicznie rozwijającym się rynku telekomunikacyjnym obserwuje się kompromis pomiędzy wymaganiami użytkowników a możliwościami ich spełnienia z uwzględnieniem zarówno stanu techniki, jak i czynnika ekonomicznego. Warto zwrócić uwagę na umiejętne sterowanie potrzebami abonentów przez producentów choćby telefonów komórkowych. Olbrzymie zapotrzebowanie na coraz to nowsze, bardziej rozbudowane usługi telekomunikacyjne (tzw. serwisy) stymuluje intensywny postęp w wielu dziedzinach szeroko rozumianej elektroniki w kierunku bardziej efektywnych energetycznie i widmowo oraz szybszych technik komunikacji, szczególnie dla przesyłania wysokiej jakości treści multimedialnych i nieograniczonego dostępu do Internetu. Dlatego ewolucji podlegają także urządzenia warstwy radiowej systemów bezprzewodowych, choć nie w tak spektakularny sposób, jak podzespoły i oprogramowanie bloku pasma podstawowego (Base-Band Block). Dostosowanie nadajników i odbiorników, także modułów mikrofalowych MWFEM (Microwave Front-End Module) do wymagań nowych systemów dokonuje się przez zmianę sposobu podejścia do funkcjonalności przypisanej poszczególnym blokom w połączeniu z wykorzystaniem osiągnięć współczesnej mikroelektroniki. Dobrym przykładem nowego podejścia do definiowania funkcjonalności w sposób programowy jest [...]

Przetwornica przepustowa AC/DC 200 W z diodami Schottky’ego SiC

Czytaj za darmo! »

Rozwój przemysłu samochodowego, lotniczego, energetycznego powoduje rosnące zainteresowanie układami półprzewodnikowymi, które są w stanie pracować w temperaturze otoczenia wyższej niż 150°C oraz są odporne na wysokie napięcia przekraczające 1000 V. Spełnienie takich wymagań oferują półprzewodniki z szeroką przerwą zabronioną, do których zalicza się węglik krzemu [1,2] (ang. SiC - Silicon Ca[...]

Termiczny model tranzystora HEMT na podłożu GaN/SiC


  Pomimo stosunkowo bogatej oferty mikrofalowych tranzystorów mocy typu HEMT (High Electron Mobility Transistor) z heterozłączem AlGaN/GaN na podłożach izolacyjnych z węglika krzemu (4H-SiC) lub krzemu, polskie instytucje naukowo-badawcze prowadzą zaawansowane prace nad skonstruowaniem takich przyrządów m.in. bezpośrednio na monokrystalicznym azotku galu. Motywacją do takich działań oprócz rozwoju własnych technologii jest zabezpieczenie potrzeb krajowego przemysłu i sprostanie konkurencji firm amerykańskich i japońskich jako bezalternatywnych dostawców. Tranzystory mocy na pasma mikrofalowe są często objęte restrykcyjnymi przepisami eksportowymi, szczególnie w przypadku możliwej aplikacji w urządzeniach radiolokacyjnych. Dotychczas wytworzone w Instytucie Technologii Elektronowej (ITE ) tranzystory zawierają pojedynczą celę, która składa się z dwóch elementarnych struktur z bramkami w układzie "π". Osiągnięte rezultaty stanowią punkt wyjścia do budowy przyrządów o większej liczbie równolegle połączonych cel dla zwiększenia mocy wyjściowej. Na tym etapie prac celowe jest przeprowadzenie analizy termicznej skonstruowanych struktur pod kątem możliwości i warunków integracji w chipy tranzystorów dużej mocy. Zwłaszcza, że niezawodność przyrządów półprzewodnikowych istotnie zależy od maksymalnej temperatury obszaru aktywnego - w przypadku tranzystorów GaN HEMT - kanału [1]. Zagadnienie termiczne sprowadza się do wyznaczenia czasowego przebiegu temperatury obszaru aktywnego jako odpowiedzi termicznej struktury fizycznej na pobudzenie cieplne określone przez zmienną, w ogólności, moc rozpraszaną w tranzystorze. Temperatura otoczenia stanowi wartość początkową rozkładu temperatury, a poziom mocy zasilania DC oraz rodzaj sterowania AC określają kształt charakterystyki temperaturowej. Planowany drugi etap prac będzie obejmował zbudowanie elektryczno-termicznego modelu tranzystora GaN HEMT z uwzględnieniem chwilowej temperatury kana[...]

Blok przemiany częstotliwości odbiornika radaru śledzącego na pasmo Ku

Czytaj za darmo! »

Skonstruowany blok przemiany częstotliwości dla radaru RSKu-10 na pasmo Ku realizuje konwersję sygnału z zakresu 17÷17,5 GHz do pasma pośredniej 70 MHz ± 4 MHz ze wzmocnieniem o regulacji w przedziale od 19 dB do 49 dB i współczynnikiem szumów mniejszym niż 6 dB. Nierównomierność wzmocnienia w pasmie 17÷17,5 GHz nie przekracza ± 0,7 dB, a w kanale pośredniej o szerokości 8 MHz wynosi ± 0,4 dB. Abstract. In this paper, the design of down-converter for Ku-band RSKu-10 radar is presented. The receiver consists of 8 identical down-converters. The input signals from the range 17÷17.5GHz are converted to 70MHz IF-band. The conversion gain is controlled within 19÷49dB dynamic range. The total noise figure of down-converter is less than 6dB. The gain flatness amounts ±0.7dB from 17GHz to 17.5GHz, and ±0.4dB within 70±4MHz IF band. (The design of down-converter for Ku-band RSKu-10 radar) Słowa kluczowe:, przemiana częstotliwości, radar śledzący, pasmo Ku, odbiornik. Keywords: frequency conversion, radar, Ku-band, receiver. Wprowadzenie Odbiornik radaru RSKu-10 na pasmo Ku w części analogowej zawiera 8 identycznych bloków przemiany częstotliwości sygnału, z których każdy składa się z filtru pasmowo-przepustowego (FPP), ogranicznika i modułów przemiany częstotliwości. Uproszczony schemat blokowy obwodów wejściowych radaru śledzącego RSKu-10 pokazano na rysunku 1. Na wejściu odbiornika dla wydzielenia pasma pracy umieszczono filtr pasmowoprzepustowy (FPP). Zadaniem ogranicznika jest ochrona wrażliwych elementów obwodów przemiany częstotliwości. W układach przemiany częstotliwości następuje konwersja sygnału sondującego z zakresu 17÷17,5 GHz do pasma pośredniej częstotliwości 70 MHz ± 4 MHz. Rys.1. Schemat blokowy 8-kanałowego odbiornika radaru RSKu-10: Ali, APi - łaty anteny Parametry toru odbiorczego Parametry toru odbiorczego podane w tabeli 1 sformułowano na postawie planowanych osiągów radaru. Tor odbi[...]

 Strona 1  Następna strona »