国产氮化镓获奖 可让055、歼20雷达探测距离更远,威力更强

国产055型驱逐舰,据说它的雷达就采用了GAN技术

5月11日,国内三代半导体(氮化镓)团队获得“全国创新争先奖,表明国内在三代半导体方面取得了技术突破,为国产电子装备性能提高和升级打下了坚实的基础。

氮化镓(GAN)器件与现有砷化镓(GAAS)器件相比,功率更大,耐热性更好,是新一代有源相控阵雷达首选。有人曾经这样形容GAN器件重要性,如果说2020年之后雷达进入了有源相控阵时代,那么2025年之后,有源相控阵将会进入GAN时代。

国产氮化镓获奖 可让055、歼20雷达探测距离更远,威力更强

许多人可能很难相信自己的手机充电宝用了055万吨大驱上面的技术

我们知道雷达探测距离公式有两个重要参数,天线孔径和功率。在天线孔径一定情况下,功率就成为提高雷达探测距离主要途径。对于有源相控阵雷达来说,就是提高T/R模块功率,更大功率意味着更大电压,另外T/R模块能量转化效率较低,大部分能量转化成了热能,更大功率也意味着更大热量,这些都对T/R模块增加功率提出了挑战。高电压、大功率、耐热性强正好是GAN器件优势所在,它与GAAS器件相比,器件体积、重量更小,但是功率更大,能够在更高温度下工作,因此采用GAN器件的T/R模块,功率比GAAS模块体积更小,重量更轻,但是功率更大,耐热性能更好,相应雷达性能也会更高,可靠性也会更好。

国产氮化镓获奖 可让055、歼20雷达探测距离更远,威力更强

美国伯克F3驱逐舰,它的雷达同样用了GAN技术

GAN器件带宽更大,增益也更高,对于雷达来说,更大带宽意味着更好的分辨率,能够探测更小的目标,国内外雷达工业界普遍认为2020年之后隐身目标将会更加广泛出现在战场上,对于雷达探测能力提出了更高要求,这也是有源相控阵雷达GAN化重要原因之一。另外更大带宽也意味着雷达抗电子干扰性能更好,现代战场电子战日益激烈,这一点显然非常宝贵。

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