ما سبب أهمية رقائق GaN في أجهزة التشويش؟

تنعكس أهمية شرائح GaN في أجهزة التشويش في الجوانب التالية:

- قدرة عالية على الطاقة: يتمتع GaN بفجوة نطاق واسعة تبلغ 3.4 فولت ومجال انهياره أعلى 20 مرة من تقنيات أشباه موصلات الترددات اللاسلكية الأخرى. يتيح ذلك لمضخمات الطاقة المعتمدة على GaN التعامل مع إشارات الجهد العالي والتيار العالي، مما يؤدي إلى إخراج تردد لاسلكي عالي الطاقة. على سبيل المثال، في المعدات المضادة لـ RCIED، تكون إشارات التشويش عالية الطاقة مطلوبة لتعطيل إشارات الزناد اللاسلكية، ويمكن لشرائح GaN تلبية هذا المتطلب والتداخل بشكل فعال مع التشغيل العادي لمستقبلات RCIED. بالإضافة إلى ذلك، في أجهزة التشويش المضادة للطائرات بدون طيار، يلزم إخراج طاقة عالية لقمع إشارات الاتصال الخاصة بالطائرات بدون طيار ضمن نطاق معين، ويمكن لشرائح GaN توفير الطاقة اللازمة.

- استجابة عالية التردد: تتميز رقائق GaN بخصائص ممتازة عالية التردد ويمكن أن تعمل على نطاق ترددي واسع. تحتاج أجهزة التشويش عادةً إلى تغطية ترددات متعددة للتعامل مع أنواع مختلفة من إشارات الهدف. على سبيل المثال، تحتاج بعض أجهزة التشويش إلى العمل في نطاق التردد 4000-8000 ميجا هرتز للتداخل مع إشارات الطائرات بدون طيار. يمكن لمكبرات الصوت المعتمدة على GaN تحقيق مكاسب عالية وتضخيم عالي الكفاءة في نطاق التردد العالي هذا، والتكيف بسرعة مع التغيرات في ترددات الإشارة المختلفة وطرق التعديل، وتحقيق التداخل في الوقت الفعلي.

- كفاءة عالية: تتميز رقائق GaN بقدرة عالية على الحركة الإلكترونية، والتي يمكن أن تقلل من المقاومة وتزيد من سرعة التبديل، وبالتالي تقليل فقدان الطاقة أثناء التشغيل، وتحسين كفاءة التحويل وتقليل توليد الحرارة. على سبيل المثال، في وحدة التشويش القائمة على شريحة GaN بقدرة 50 وات، يمكن أن تصل الكفاءة إلى 45% أو أعلى. الكفاءة العالية لا تساعد فقط على توفير الطاقة، ولكنها تمكن أيضًا جهاز التشويش من العمل بثبات لفترة طويلة، وتقلل من متطلبات نظام إمداد الطاقة لجهاز التشويش ونظام تبديد الحرارة، مما يفضي إلى تصغير المعدات وقابليتها للنقل.

- الموصلية الحرارية الجيدة: يتمتع GaN بموصلية حرارية جيدة، مما يساعد على تبديد الحرارة المتولدة أثناء عمل الشريحة. أثناء التشغيل عالي الطاقة، يمكن نقل الحرارة الناتجة عن الشريحة بسرعة إلى الخارج من خلال هيكل تبديد الحرارة، وتجنب مشكلة تدهور الأداء أو حتى تلف الشريحة بسبب ارتفاع درجة الحرارة. على سبيل المثال، يمكن لغلاف الأنبوب الخزفي المستخدم في وحدة التشويش القائمة على شريحة GaN أن يحسن تأثير تبديد الحرارة بشكل كبير ويضمن عمل الوحدة بثبات في ظل الظروف البيئية القاسية.

وحدة مضخم الطاقة GAN 50W مع حماية الدائرة

- قدرة قوية على مقاومة التداخل: تتمتع رقائق GaN بقدرة قوية على مقاومة التداخل ولا يزال بإمكانها الحفاظ على أداء مستقر في البيئات الكهرومغناطيسية المعقدة. غالبًا ما تحتاج أجهزة التشويش إلى العمل في بيئة مليئة بإشارات التداخل المختلفة. يمكن للقدرة الممتازة على مقاومة التداخل لرقائق GaN أن تضمن قدرة أجهزة التشويش على توليد إشارات تداخل بدقة والتداخل بشكل فعال مع إشارات الهدف دون أن تتأثر بإشارات التداخل الأخرى.