商业化的V/E/W波段功率放大器

毫米波有可用频带宽、信息容量大、保密性好和体积小等优点，在通信、电子对抗、雷达和探测等领域有广泛应用。特别是V波段(50-75GHz)、E波段（60-90GHz）和W波段（75-110GHz），近些年在通信上更是受到广泛关注。

Gotmic是一家专注于40-170GHz毫米波芯片设计的Fabless公司，致力于提供商业化的毫米波产品。早在2008年就发布了业界第一款商用的60GHz毫米波多功能芯片，现在产品包括：多功能芯片、低噪声放大器、功率放大器、混频器、倍频器和检波器等。

1.   产品优势：

1.1   专业的建模团队

Gotmic有自己的建模团队，由IItcho Angelov领衔（很多文章都可以看到这位建模大牛，Key Sight ADS软件里的Angelove模型更是以他的名字命名）。精确的模型，为产品性能提供了可靠保证。

1.2   坚持商业化方向

从成立之初，Gotmic就定位在大批量生产的商业化领域，作为一家Fabless工艺，代工厂也是选择商业化的成熟工艺线，保证所有产品都可以批量供货。Gomtic所有产品对中国都不禁运，可通过正常渠道大批量出货。

图1：商业化的市场定位

2.   最新功放产品：

毫米波功率放大器主要工艺有GaA，GaN和InP。Gotmic目前功率放大器都是采用成熟的GaAs工艺线，以保证最好的性价比。（更大功率的GaN预计在2020年推出。）

图2：功率放大器

2.1   GAPZ0082：71-80GHz，Pout=+29dBm；

GAPZ0085:  80-88GHz，Pout=+28.5dBm

GAPZ0081/0082可应用于毫米波数据回传，ROF等领域。

2.2 GAPZ0095: 频率85-100GHz，输出功率+28.5dBm，可用于W波段成像，机场跑道异物检测等领域。

2.3 GAPZ0079:  频率55-65GHz，Pout=+30dBm，具有抗干扰性好，可应用于空间通信、超短距离通信及雷达引信等。

2.4 GAPZ0067: 频率覆盖50-100GHz，输出功率+17dBm，超宽带可用于测试测量领域，也可作为THz等等宽带场合的驱动。

图3：功率放大器列表

图4：GAPZ0095输出曲线，85-100GHz，+28dBm

3.   封装形式

3.1   裸芯片

裸芯片产品需要采用bonding，特别是毫米波频率寄生参数影响大，对工艺要求高。但是能保证最高性能，适合用在对性能要求严格的场合。Gomitc所有功率放大器都可提供裸芯片，图5左。

3.2   SIP封装

SIP(System In Package)系统级封装，将多个芯片封在同一个封装里。对客户而言，SIP直接采用SMT工艺，大大可降低对工艺的要求，方便大批量生产，图5右。

图5：封装形式Die（左）和SIP（右）

4.   主要应用

4.1   毫米波数据回传

Gotmic提供多功能芯片和PA，可将二者做在一个SIP封装内，输出功率+27dBm，OIP3保证+35dBm以上。若加上模拟预失真APD，OIP3可达+40dBm。

图6：E波段毫米波数据回传

4.2   FOD机场跑道异物检测

采用FMCW线性调频方案，发射端X波段分成两路，一路经X8倍频后放大，GAPZ0095功率放大器输出功率+28dBm，较大的发射功率可以降低对天线增益的要求，减小天线尺寸。

图7：FOD机场跑道异物检测

4.3   ROF射频光纤

ROF通信系统中，光通信拍频产生毫米波信号，通过PD包络检测出来，再经毫米波放大，W波段GAPZ0095功率放大器输出功率+28dBm，满足大部分情况下的应用。

图8: ROF发射和接收链路

4.4   THz应用

太赫兹被誉为改变世界的十大技术之一，其中一个难点就是太赫兹固态源。Gotmic的毫米波功率放大器，可以作为倍频源的驱动。

GAPZ0079，60GHz经过2倍频输出120GHz，3倍频输出180GHz；
GAPZ0082，70GHz经2倍频输出140GHz，3倍频输出210GHz；
GAPZ0095，经过2倍频输出180GHz等。

图9: THz固态源驱动

上海馥莱电子是一家专业的毫米波产品供应商，作为Gotmic中国区总代理，负责所有产品的推广及技术服务。有任何问题，请联系sales#fulai-elec.com。