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新毫米波技术首次在0.5伏下高效运行
2017-06-08 17:13:55
来源:
未知
据美国科学促进会(AAAS)科技新闻共享平台EurekAlert!近日报道,日本科学家在美国举行的
射频
集成电路论坛上宣布,他们开发出一种低能耗毫米波放大器,首次实现在0.5伏低压下对W波段(75到110千兆赫)频率进行放大处理。
W波段覆盖的频率范围广泛应用于
汽车
辅助驾驶和自动驾驶系统的雷达装置中。毫米波放大器赋予雷达极强的扫描能力,使雷达在恶劣天气条件下也能分辨白天与黑夜。但由于这种雷达通常由数百个发射器和接收器排成的阵列组成,因此必须在低压供电环境下工作。
但低压下
半导体
性能会下降。此次广岛大学研究人员和富士通
半导体
有限公司(MIFS)合作,成功制造出能在0.5伏电压下保持正常性能的W波段放大器。富士通提供的硅基金属氧化物
半导体
(MOS)和55纳米互补性金属氧化物
半导体
(CMOS),能在低压下保持极高性能;而广岛大学通过特殊的技术设计,进一步提升了这些
半导体
在毫米波频段内的性能。
广岛大学教授藤岛康念(音译)表示,他们新研制的低压W波段电路运用前景广泛,可应用于
汽车
雷达装置、基站间的高速通讯系统、智能手机等。例如,毫米波雷达能大大增强智能手机对音频、可见光和地球磁场等的感知能力,手机用户甚至能接收到朋友手机的雷达信号并作出反应。
藤岛康念称,性能稳定是新W波段放大器的另一优势。之前研制的1伏及以上毫米波电路,性能往往只能维持几天甚至几小时,其载热效应会导致性能逐渐下降直至无法使用;而新放大器的载热效应大大降低,
汽车
雷达的“视力”能保持数年不降。
研究人员表示,他们会继续研究以进一步提高毫米波放大器的性能,甚至实现更低压的毫米波CMOS电路。
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