X波段相控陣雷達單片微波集成電路芯片組

　　衰減器

　　如圖7所示，器件XA1000為一個DC-18GHz，5比特數字衰減器。此器件擁有27dB衰減范圍(見圖8)，插入損耗5.5 dB。在各種狀態下其輸入輸出回波損耗性能優良，輸入的1dB 壓縮點(P1dB)為 +24 dBm。如圖9所示，其衰減誤差小于1dB，相位誤差小于20°。器件工作電壓-7.5V ，5個滿足LVCMOS 規范的二進制輸入端口。這些器件提供了100%的晶片RF、DC和輸出功率性能檢測。該衰減器目前只有沖模形式，不久將會開發出封裝器件。

　　圖6 從多個器件得到XP1014飽和輸出功率

　　圖7 XA1000芯片設計結構

　　圖8 所有狀態下的XA1000

　　移相器

　　如圖10所示，MMIC XS1000是一個7到13 GHz的6位移相器。器件LSB為5.625°(見圖11)，插入損耗為6.5 dB。在各種狀態下它的輸入輸出回波損耗性能優秀，輸入P1dB為 +25dBm。衰減誤差小于1dB，RMS相位誤差(見圖12)小于3°。器件工作電壓為7.5V，擁有6個控制輸入端。所有器件提供了100%的晶片RF、DC檢測和相位比特性能檢測。該移相器目前只有沖模形式，2007年將推出封裝器件。

　　圖9 XA1000衰減誤差

　　圖10 XS1000芯片設計結構

　　圖11 所有狀態下XS1000相對相位

　　低噪聲放大器/限幅器

　　最后我們來看相控陣元的限幅低噪聲放大器的功能。因為雷達的前端容易被高輸入功率發射機損傷，低噪聲放大器需要多種措施保護其較低電平的輸入器件免受損傷。雖然存在很多備選措施，但通常低損耗限幅器是這一應用的最佳選擇。限幅器為前端噪聲系數提供了最小的衰減，但當LNA需要保護時也能夠同時提供足夠等級的輸入發送功率保護，因此限幅器能夠提供低插入損耗解決方案。

　　x-波段的低噪聲放大器/限幅器目前仍在開發中， 2006底有望生產出成品。更多的信息和其更新情況可以從公司的網站上獲得。

　　圖12 XS1000相位誤差

　　總結

　　我們介紹了高性能的X波段相控陣雷達元芯片組，在發送端包括驅動和功放器件，接收端包括低噪聲放大器/限幅器，控制端包括衰減器和移相器。這個新的芯片組利用Mimix Broadband公司的6英寸0.5mm鎵化砷(GaAs)PHEMT器件模型技術生產，采用了光閘印刷工藝。新器件為雷達相控陣元界面提供了一種高可重復性，低成本MMIC芯片組解決方案。個體沖模采用了帶有背孔的表面鈍化處理，以便于傳導環氧或共晶沖模連接。另外，這些器件提供了100%的RF和DC檢測，確保他們的性能，并能使用戶提高產量，降低成本。

　　所有器件現在都有沖模形式產品或者很快會放出法蘭瓷封裝和表面貼裝。