بزرگنمايي:

راه ترقی- دکتر رقیه کریم‌زاده مجری پروژه «طراحی و ساخت تقویت کننده SSPA با راندمان بالا» در خصوص این پروژه گفت: تقویت کننده‌های توان، مهمترین بخش مداری موجود در انواع سیستم‌های مخابراتی همانند تلفن‌های بی سیم و موبایل، تجهیزات ایستگاه زمینی، شبکه بی سیم محلی، ارتباطات نقطه به نقطه رادیویی، VSAT و ... هستند.  

وی ضمن تاکید بر اینکه غالب این سیستم ها نیاز به تقویت کننده‌های ارزان و با قابلیت اطمینان بالا دارند، اظهار کرد: تقویت کننده‌های نیمه هادی SSPA (Solid State Power Amplifier)‬ دسته ای  از تقویت کننده های توان با تکنولوژی ساخت متفاوت هستند که می‌توانند نیازهای فنی مورد لزوم را برآورده کنند.

کریم زاده با اشاره به دلیل انجام تحقیقات در حوزه SSPAها خاطرنشان کرد: در حال حاضر سهولت ساخت، قیمت پایین و ایمنی استفاده به دلیل ولتاژ پایین و جریان بالا در SSPAها، موجب شده است که این تقویت کننده‌ها در سیستم‌های مخابراتی در باندهای فرکانسی X، L و C مورد استفاده قرار گیرند و جهت دستیابی به کارایی بالاتر و همچنین مشخصات فنی مورد نیاز در فرکانس‌های بالاتر مورد توجه پژوهشگران قرار گیرند.

مجری پروژه تقویت کننده SSPA افزود: از طرفی، دسته دیگری از تقویت کننده‌ها با توان خروجی و راندمان بالا وجود دارد که به دلیل گران بودن و کاربردهای خاص، تهیه آن در بازار بین‌المللی، فرآیند مخصوص خود را دارد.

وی تاکید کرد: از این رو با ظهور نسل جدید ترانزیستورهای گالیوم نیتراید( GaN ) با بازدهی بالا در باندهای فرکانسی مختلف، امکان ساخت تقویت کننده‌های نیمه هادی با راندمان بالا مطرح شد. از مزایای این تقویت کننده‌ها می‌توان به ارزان بودن، سبک و کوچک بودن و دسترسی آسان و همچنین روند رو به بهبود مشخصات ترانزیستورهای توان اشاره نمود.

کریم زاده ادامه داد: با بکارگیری تقویت کننده های SSPA راندمان بالا در ایستگاه‌های زمینی، در مصرف توان صرفه جویی شده و همچنین خنک کاری سیستم بسیار آسان‌تر می شود.

به گفته مجری پروژه تقویت‌کننده، با توجه به نیاز کشور و برنامه‌ریزی‌های کلان در ساخت سیستم های مخابراتی، نیاز به بومی سازی طراحی و ساخت SSPA با راندمان بالا وجود دارد.

وی تاکید کرد: لذا بر اساس روند تکنولوژی ترانزیستورهای نیمه هادی تطبیق نیافته و نیاز کشور، پژوهشگاه ارتباطات و فناوری اطلاعات، طراحی و ساخت تقویت کننده‌های نیمه هادی با راندمان بالا را در دستور کار خود قرار داده است.

ساخت تقویت کننده SSPA با توان خروجی 50 وات

کریم زاده هدف از این فعالیت را طراحی و ساخت تقویت کننده SSPA با راندمان بالا با بکارگیری ترانزیستورهای با تکنولوژی GaN به منظور استفاده در سیستم های مخابراتی عنوان کرد و افزود: به دنبال آن هستیم تا ضمن امکان پذیر بودن ساخت در ایران، راندمان بالایی داشته و سیگنال های ناخواسته ناشی از اینترمدولاسیون و اعوجاج در سیگنال خروجی کمی داشته باشد تا بتواند گامی به سوی رفع گلوگاه تقویت‌کننده توان در پروژه‌های کشور باشد؛ در همین راستا تقویت کننده‌ای در پژوهشگاه ساخته شد.

وی یادآور شد: تقویت کننده SSPA ساخته شده، با بکارگیری ترانزیستورهای GaN تطبیق نیافته دارای توان خروجی 50 وات و راندمان حدود 40 درصد است. همچنین به منظور خنک سازی ترانزیستورها و عملکرد مناسب SSPA، هیت سینک و فن مناسب تعبیه شده است که امکان استفاده از هیت پایپ برای خنک سازی آن نیز وجود دارد.

مجری پروژه تقویت کننده در خصوص مشخصات SSPA ساخته شده، گفت: این تکنولوژی قابل استفاده برای فرستنده‌های پخش همگانی، ایستگاه های زمینی و ... است.