成果简介

本成果涉及射频功放技术。随着5G时代的到来，我国于2019年进入5G部署预商用阶段，国务院要求力争在2020年启动5G的全面商用。5G时代移动通信基础设施将迎来全面的更新，5G基站建设迫在眉睫。由于Massive MIMO架构的需要，基站内的通道数量由4G产品中2到4提升到5G产品中的64，使得所需的功放芯片数量急剧提升。5G中的关键技术部分——射频功率器件也迎来了重大市场，其中氮化镓（GaN）器件以其高效率、大功率、大带宽、集成度高的特性应用于5G移动通信中可以实现明显的性能优势，市场量十分巨大。

基于以上应用背景，市场对于射频GaN器件的需求不断升温。现在的移动通信基站里面，已经开始用氮化镓器件取代硅基射频器件，使用越来越广泛。氮化镓半导体是宽禁带材料，功率密度高，在同等体积下能够实现更大的输出功率；其高频表现良好，在5G的工作频段下可以实现较高的工作带宽；同时氮化镓器件的工作效率高，可以显著降低发射机能耗降低基站工作成本；以及MMIC电路可以实现集成化，且可以使用塑料封装从而降低成本。

本项目团队依托于丰富的自身技术积累，对基站功放中主要使用的Doherty架构做出多项改进，利用已有的宽带高效线性化技术实现的GaN功放芯片，可以在提高其工作信号带宽的同时提高平均工作效率，能够有效地应用于5G基站中的射频功放的性能优化。目前已经针对于中国5G移动通信使用频段3.5GHz和4.9GHz设计功放芯片并进行流片。产品的主要技术优势包括：（1）针对5G Massive MIMO架构，实现小型化功放芯片；（2）针对载波聚合通信技术，实现多频/宽带功放芯片；（3）针对毫米波通信技术，实现功放收发模组芯片。相关产品在功放芯片核心的带宽、效率、线性度等性能上均表现优异。

图1. Doherty功放芯片实现的高效基站架构

应用前景

本成果技术可广泛应用于移动通信宏基站、小基站、工业物联网、车联网、卫星通信等领域。

知识产权

已申请发明专利4项。

团队介绍

本成果团队长期致力于射频功率放大器设计与线性化技术等方面的研究，拥有多年的功放设计技术积累，同时也有芯片设计的丰富经验，同时关注于将先进射频功放设计技术与新型GaN半导体材料相结合，制造中国自主设计的射频功放和前端芯片。团队在本领域发表学术论文200余篇，其中SCI索引60余篇，EI索引70余篇，获得发明专利授权10余项。团队承担了国家自然科学基金项目、国家863重点项目、国家973课题项目、国家科技重大专项、国家重点研发计划项目、国际合作和横向项目等20余项。团队成员包括3位教授/副教授、1名博士后和10余名博硕士研究生。

合作方式

投融资 / 商务合作。

如若转载，请注明e科网。

如果你有好文章想发表or科研成果想展示推广，可以联系我们或免费注册拥有自己的主页