GaN-HEMT-Verstärker mit einer weltweit höchsten Effizienz von 67 % ermöglichen den Austausch von sperrigen TWTAs

(pressebox) Ratingen, 11.10.2011 - Mitsubishi Electric präsentiert einen intern angepassten GaN-HEMT-Leistungsverstärker für die C-Band-Satellitenkommunikation mit einem Wirkungsgrad (Power-added Efficiency, PAE) von 67 %. Dieser weltweit höchste PAE-Wert liegt mehr als sieben Prozentpunkte über dem Wert herkömmlicher GaN-Verstärker für das C-Band.

Mitsubishi Electric erreicht diesen Rekordwert, indem jeder GaN-HEMT-Einheitszelle auf dem Substrat eine separate Anpassung für die Oberwellen vorgeschaltet wird. Im Wesentlichen bedeutet dies, dass jeder GaN-HEMT über eine optimierte Abstimmschaltung, bestehend aus einem MIM-Kondensator und einer Zylinderspule, angesteuert wird. Des Weiteren wird durch die hochpräzise Eingangssteuerung die Impedanz der zweiten Harmonischen optimiert, was den Wirkungsgrad des GaN-HEMT verbessert. Der neue Transistor erzielt eine hohe Ausgangsleistung von mehr als 100 W bzw. 50 dBm.

Mit Abmessungen von gerade einmal 17,4 mm x 24,0 mm x 4,3 mm und einem Gewicht von nur 7,1 g ermöglicht der neue GaN-HEMT von Mitsubishi Electric die Entwicklung kleinerer und leichterer Transmitter, die beim Einsatz in Mikrowellen-Kommunikationssatelliten ein hohes Energieeinsparpotenzial bieten. Diese neue Halbleitertechnologie wird den Austausch der derzeit verwendeten Wanderfeldröhrenverstärker (Traveling Wave Tube Amplifiers, TWTAs) durch GaN-HEMT-Halbleiterverstärker beschleunigen. Die Herstellung deutlich kleinerer, leichterer und effizienterer Satellitentransponder wird so ermöglicht.