Материалы 17-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, ИКИ РАН, 2019 год

(http://conf.rse.geosmis.ru)

Модернизация штатного усилителя мощности L2-диапазона частот бортовой системы ГЛОНАСС

Елисеев М.А. (1,2), Былкин В.И. (3), Филатов А.Л. (2)
(1) Национальный исследовательский институт МИЭТ Зеленоград, Зеленоград, Россия
(2) Институт радиотехники и электроники им. Котельникова ФИРЭ РАН, Фрязино, Россия
(3) Научно-производственное предприятие «Исток» «НПП «Исток» им. Шокина», Фрязино, Россия
Совершенствование усилителей мощности СВЧ для спутников ГЛОНАСС является актуальной задачей. Повышение КПД необходимо для экономии ограниченных ресурсов на спутнике. Целью настоящей работы является модернизация штатного усилителя мощности УМ L2 с выходной мощностью 45 Вт. Оконечный усилитель штатного УМ L2 построен на транзисторе фирмы Nitronex NPT1010. Это GaN транзистор на подложке Si, имеющий выходную мощность 100 Вт, КПД 55% при напряжении на стоке 28 В. Фирма Cree выпустила GaN транзистор CGH40120 на подложке SiC, у которого выходная мощность 120 Вт, КПД 70% при напряжение на стоке 28 В. Для согласования нового транзистора со старой схемой была использована микрополосковая линия передач [1,2]. При этом использована программа Serenade Design Environment. Согласование выполнено без каких либо кардинальных изменений общей концепции структуры прибора и набора его элементов. Так же получена топология стоковой и затворной плат. Оптимальный режим опытного образца модернизированного усилителя был получен при напряжении на стоке 22 В, при этом КПД увеличилась с 44% до 57%. Кроме того, себестоимость изделия уменьшилась, т.к. стоимость транзистора CGH40120 на 14% меньше стоимости NPT1010.

Ключевые слова: транзисторный, усилитель, СВЧ, каскад, оконечный, мощный, КПД, модернизация, ГЛОНАСС, L-диапазон, спутник
Литература:
  1. [1] Былкин В.И., Виноградов Ю.Н., Гаврилов И.А., Лисс В.В., Шастин А.А., Рожков В.М., Тихонов В.В., Шестаков А.К. Бортовые усилители мощности для аппаратуры ГЛОНАСС //Электронная техника, серия 1 СВЧ-техника.-2013.-№3(518), -с.54-59г.
  2. [2] Былкин В.И., Гаврилов И.А., Назарова А.Д. Оценка надежности мощного полевого GaN транзистора в динамическом режиме //Электронная техника. Серия 1. СВЧ-техника. Выпуск 2 (517) 2013, с.35-39
  3. [3] Ковтыков Д. А. Линейный транзисторный усилитель мощности для ГЛОНАСС. Конструкция и технология изготовления. ВКР, 2017г.
  4. [4] Кулиев М.В. Электронная техника. Серия 2. Полупроводниковые приборы. Выпуск 2 (245) 2017, с.18-28
  5. [5] Егоркин В.И., Земляков В.Е., Гармаш В.И., Свешников Ю.Н., Арендаренко А.А., Цыпленков И.Н. Полевой транзистор с затвором Шоттки на гетероструктурах GaN на Si. 2013

Презентация доклада

Вопросы создания и использования приборов и систем для спутникового мониторинга состояния окружающей среды

137