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面向 5G 通信基站用氮化镓基射频器件
(一)项目背景 当前以硅、砷化镓为代表的第一和二代半导体接近其物理极限,以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体是当前国际竞争热点,也是我国发展自主核心半导体产业、实现换道超车的难得机遇。氮化镓(GaN)特别适合制作高频、高效、高温、高压的大功率微波器件,是下一代通信、雷达、制导等电子装备向更大功率、更高频率、更小体积和抗恶劣环境(高温抗辐照)方向发展的关键技术。 目前氮化镓基射频器件已接近于商用,需解决从走出实验室到小量中试的最后“1 公里”,重点攻克其在可靠性工艺和量产稳定性的瓶颈。 以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体是当前国际竞争热点,也是我国发展自主核心半导体产业、实现换道超车的难得机遇。 半导体作为信息时代的“粮食”,将成为 5G 基建、特高压、城际高铁和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等“新基建”七大领域发展的支柱性产业。而氮化镓为代表的宽禁带半导体先进电子器件,凭借其高效、高压、高温等优势,将在“新基建”中大放异彩,可以弥补传统半导体器件的技术瓶颈,满足更高性能器件要求。 (二)项目简介 5G 要求更高的数据传输速率,发射机的效率会出现指数级的下降。这种下降可以使用包络跟踪技术来修复,该技术已经在较新的 4G/LTE 基站以及蜂窝电话中采用。基站中的包络跟踪需要高速,高功率和高电压,这些只有使用 GaN 技术才能实现。诸如 GaN 助力运营商和基站 OEM 等实现了 5Gsub-6-GHz 和 mmWave 大规模 MIMO 的目标。 GaN 可以说为 5Gsub-6-GHz 大规模 MIMO 基站应用提供了众多优势:1、在 3.5GHz 及以上频率下表现良好,对比其他产品优势明显。2、GaN 的特性能转化为高输出功率,宽带宽和高效率。采用 DohertyPA 配置的 GaN 在 100W 输出功率下的平均效率达到 50%至 60%,明显降低了发射功耗。3、在高频和宽带宽下的效率意味着大规模 MIMO 系统可以更紧凑。4、可在较高的工作温度下可靠运行,这意味着它可以使用更小的散热器。 根据 Strategy Analytics 的数据,预计 5G 移动连接将从 2019 年的 500 万增长到 2023 年的近 6 亿。所以需求还将不断上涨。 根据Strategy Analytics的数据,预计5G移动连接将从2019年的500万增长到2023年的近6亿。所以需求还将不断上涨。 Efficient Power Conversion 的首席执行官兼联合创始人Alex Lidow 讨论5G时也说道:“基站中的包络跟踪需要高速,高功率和高电压,这些只有使用GaN技术才能实现。根据Yole Development公司发布的2018年度报告数据显示,随着全球整体数据流量的激增,我国5G产业将迎来大规模的需求增长。预计到2022年,我国5G基站规模将达到千亿市场,5G基站数量将达百万个。所以未来氮化镓基射频器件是5G通信基站收发端的核心。 氮化镓基射频器件是华为和中兴发展 5G 通信产业的核心器件,西安电子科技大学氮化镓射频器件研究团队自 2016 年起就与华为西安研究所、中兴西安研究所等国内主流5G通信公司协同攻关开展氮化镓基射频器件的研究,目前承担的流片服务项目合计约 500 万元。 2017 年,西安电子科技大学与西安市高新区、西电电气集团等联合成立“陕西半导体先导技术中心”,中心致力于推动陕西第三代半导体产业发展,促进以氮化镓为代表的射频器件、功率器件等加速产业化,2019 年团队向陕西半导体先导技术中心转让专利 35 项,作价 2000 万元,双方正在联合推进搭建第三代半导体中试平台,平台将会立足西安,服务全国,提升氮化镓基射频器件量产工艺可靠性,实现相关技术成果转化。 (三)关键技术 本项目由西安电子科技大学作为技术攻关的主要单位,制定技术路线,保障国家重大科技专项“高效 GaN 微波功率器件及可靠性研究”和“5G 移动通信 GaN 芯片可靠性机理研究”研究,与华为和中兴联合开展工程合作项目实施,加快解决器件工艺可靠性工程问题,重点开展氮化镓微波功率与太赫兹器件工程技术研究,突破高性能低缺陷外延材料生长、高效率高可靠氮化镓微波功率器件工艺技术等关键瓶颈问题,协助规模量产高效率 S-Ku 波段典型氮化镓功率器件和模块、5G 基站核心射频模块。
西安电子科技大学 2023-07-12
MXY5002光无源器件参数测试实验仪
一、产品简介      光无源器件是光纤通信设备的重要组成部分。它是一种光学元器件,也是其它光纤应用领域不可缺少的元器件。该实验仪重点介绍了常用的光无源器件的相关参数及测试方法,主要包括光纤转换器、光纤变换器、光纤耦合器,光纤隔离器、光纤衰减器、WDM等器件的参数的测试原理及测试方法。帮助学生直观的了解各种光无源器件的性能,从而更准确的使用不同器件进行光纤通信方面实验。 二、实验内容  1、光纤转换器测试实验  2、光纤变换器测试实验  3、光纤耦合器测试实验  4、光纤隔离器特性测试实验  5、波分复用器和解复用器测试实验  6、可调光纤衰减器测试实验  7、光纤机械光开关特性测试实验  8、光纤偏振控制器特性测试实验  9、光纤偏振分束器(PBS)性能能参数测试实验 三、实验配置参数 1、光源:波长1310±20nm,1550±20nm;输出功率:1-2.5mw,连续可调;输出端口:FC/PC;稳定性<0.5db(5h);光源类型:LD光源; 2、光功率计:波长范围800-1700nm;输入接口:FC 校准波长:1550nm,1310nm; 3、偏振控制器:插入损耗<0.05dB;消光比>40dB;回波损耗>65dB; 4、光纤机械光开关:插入损耗:1310/1550  P1→P2 0.56/0.54 dB ,P1→P3 0.53/0.47 dB ;回波损耗>50dB ;开关速度:≦8ms ; 5、高隔离度光纤隔离器:最大插入损耗:0.35dB ;回波损耗:≧50dB ;隔离度:≧30dB ; 6、光纤耦合器:分光比:50% : 50% ;最大插入损耗1310/1550: 3.3dB ; 7、光纤波分复用器:隔离度:1310nm :31.8% ;1550nm :34%;插入损耗:1310nm :0.30%;1550nm :0.34% ; 8、光纤可调衰减器:0-30db可调; 9、配置:光纤光源,光纤光功率计、光纤耦合器、光波分复用器、光纤偏振控制器、光纤偏振分束器,可调衰减器、光纤隔离器、光纤机械光开关、法兰盘、实验指导书及实验录像光盘等。 四、实验目的 1、了解光连接器及其原理、种类,实验操作进行连接器参数测量; 2、掌握光纤偏振控制器工作原理,实验操作单模光纤偏振状态控制; 3、了解光纤耦合器用途及其性能参数,实验操作测量耦合器特性参数测量; 4、了解光纤隔离器用途及其性能参数,实验操作光纤隔离器特性参数测量; 5、了解光纤光开关用途及其性能参数,实验操作光纤光开关特性参数测量; 6、了解光波分复用器(WDM)的原理与意义,操作双波长波分复用(WDM)的原理性实验;
天津梦祥原科技有限公司 2021-12-17
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件
可以设计并优化光纤激光器和放大器、光波导激光器、光纤耦合器、多芯光纤、螺旋芯光纤、锥形光纤;也可以模拟超短脉冲在不同光纤设备中的传输,例如在光纤放大器系统、锁模光纤激光器和通讯系统中的传输。 能够跟踪和优化光纤放大器和光纤激光器,让它们适合各种应用。帮助评估和排除光纤激光器和放大器中各种不利的影响;能够对有源光纤器件性能进行预测;能寻找最佳光纤长度、掺杂浓度、折射率分布等;能够计算掺杂浓度与光线的关系,准确模拟双包层光纤,还可以模拟时域动态变化,可以理解和优化的细节如功率效率和噪声系数。 RP Fiber Power可用于分析和优化各种器件: 单模和多模光纤 计算模式特性;计算光纤耦合系数;模拟光纤弯曲、非线性自聚焦效应对光束传输和高阶光孤子传输的影响。 光纤耦合器、双包层光纤、多芯光纤、平面波导 模拟双包层光纤的泵浦吸收,光纤耦合器的光束传输, 光在锥形光纤的传输, 分析弯曲的影响, 放大器中的交叉饱和影响, 泄漏模式等。 光纤放大器 研究单级和多级放大器中的增益饱和特性(连续或脉冲放大器), 铒镱共掺光纤放大器能量转移过程、猝灭效应、自发辐射放大等。 光纤通信系统 分析色散与非线性信号失真,放大器噪声的影响,优化放大器非线性效应和放置位置。 光纤激光器 分析并优化能量转换效率、波长调谐范围、动态调Q。 超快光纤激光器和放大器 研究脉冲的形成机制和稳定范围,非线性效应和色散的影响,抛物脉冲放大,优化色散脉冲压缩,灵敏度反馈,超连续谱的产生。 脉冲和超快速固体激光器和放大器 研究Q开关,模式锁定行为,找到可饱和吸收器所需的特性,分析反馈灵敏度,啁啾脉冲放大研究再生放大稳定性极限。 这款软件是致力于光纤器件学科研究或工业开发人士的必备工具。这款软件及其技术支持将为您的工作效率和工作能力提供极大的便利。同时,这款软件也是一款相当出色的教学工具。 目前已使用该软件的高校:耶拿大学、英国南普顿大学、北京工业大学、中国科学技术大学、上海技术应用学院、华中科技大学、西北大学、复旦大学、深圳大学、国防科技大学、长春理工大学、南京理工大学等。 目前已使用该软件的单位:费朗霍夫研究所、苏州纳米所、兵器装备部、三江航天、上海光机所、绵阳九院、中科院软件所、中科院光电所商业单位、北京敏视达雷达有限公司等。   ※ 光纤数据: 软件中带有各种稀土掺杂光纤数据,即时可以仿真各种光纤激光器和放大器。   ※ 各种公开数据: “Yb-germanosilicate” “ErYb-phosphate” “Er-fluorozirconate F88” “Er-silicate L22”  “Er-fluorophosphate L11”  
武汉墨光科技有限公司 2022-10-19
纳米涂料娇子 —“德冠世纪 ”牌纳米内外墙乳胶 漆
研究内容及用途 :本项目将纳米技术的发明专利和独特的工艺技术相 结合,推出了集高质量、多功能、绿色环保为一体的 “德冠世纪 ”牌纳米建 筑涂料系列产品,它涵盖了内墙乳胶漆、外墙乳胶漆、底漆等不同功能用 途的水性涂料,同时还推出了蕴涵纳米技术精华、具有多种优异特性的纳 米乳液。适用于各种居家、别墅、酒店、公共建筑物的内墙装饰,尤其能 满足对环保性能苛刻的食品、 医药等行业及对老人、 儿童房屋装修的需求。
南昌大学 2021-04-14
精密挤压成形工艺技术与模具制造
成果简介精密锻造成形(或称闭塞挤压成形) 是一种新型精密塑性制造技术, 它是当今金属制品制造先进技术之一。 所开发的闭塞精密挤压成形工艺技术不仅可以在制造过程中节材、 节能, 缩短产品制造周期, 降低生产成本, 而且可以获得更好的材料组织结构与性能, 提高产品的安全性、 可靠性和使用寿命。 随着我国汽车、 摩托车、 兵器、 航空及通用机械等重点产业的发展, 精密塑性加工技术将成为提高产品性能与质量, 提高市场竞争力, 降低制造成本的关键技术。成熟程度和所需建设条件本项目自主开发, 技术国内领先, 并已成功应用汽车零部件的工业化制造。项目实施需要有一定的锻造或挤压设备以及辅助设施。技术指标(1) 可有效减小变形载荷, 成形复杂结构零件, 缩短工艺流程;(2) 提高材料利用率 10—30%;(3) 提高锻件尺寸精度, 减少机加工工序和成本;(4) 改善产品力学性能, 提高产品品质;(5) 降低设备负荷 20-50%以上。 可成形锻件重量范围大, 与同类产品生产工艺相比节约总成本 15-30%以上。市场分析和应用前景汽车工业是我国重点发展的支柱产业。 近几年通过不断自主创新和不惜努力, 汽车工业的规模和品质都得到了飞速发展。 特别是在最近几年我国汽车工业独领风骚, 一举成为世界第一制造大国。 根据国家行业统计 2012 年全国销售汽车近 1700 万台, 今后几年还将以 10%以上的速度发展。 按照全国年销售 1700 万辆计算, 汽车用各类结构件如轴承轮毂、 齿轮坯、 滑块星套、 发电机磁极等每种零件的实际需求都将达到 3500 万只以上, (不含汽配市场)。 但目前国内以精密成形技术为核心的发展状态相对滞后, 采用精密塑性加工的比例与发达国家相比差距较大, 有很大的发展应用空间。社会经济效益分析项目实施以来, 可以提高产品质量和精度, 同时降低制造成本, 改善制造环境。 不仅为企业带来可观的经济效益, 也能有效地保护了环境, 产生了良好的社会效益。合作方式合作开发、 技术(实施) 许可联系方式冶金学院 郑光文 电话: 18155564763 邮箱: 1822147001 @qq.com
安徽工业大学 2021-04-11
锂离子电池制造工艺原理与应用
   首部系统讨论锂电制造工艺的高水平科技著作《锂离子电池制造工艺原理与应用》由化工出版社出版。辽宁工程技术大学杨绍斌教授和美国斯坦福大学博士后梁正编著,共63万字。历经12年编著而成,经三位院士推荐,获得国家科学技术学术著作出版基金资助。该书构筑了锂电制造工艺的理论框架,集成反映了国内外相关基础与应用研究最新成果,包括制浆、涂布、辊压、分切、焊接、装配和化成等章节。锂电的原材料著作已经出版多部,但锂电生产工艺涉及化工、机械、粉体、材料和电气等多学科知识,企业公开资料少,至该书出版之前,国内外未见系统讨论制造工艺的著作出版,该书填补了锂电制造工艺领域著作的空白。
辽宁工程技术大学 2021-05-04
精密挤压成形工艺技术与模具制造
精密锻造成形(或称闭塞挤压成形)是一种新型精密塑性制造技术,它是当今金属制品制造先进技术之一。所开发的闭塞精密挤压成形工艺技术不仅可以在制造过程中节材、节能,缩短产品制造周期, 降低生产成本, 而且可以获得更好的材料组织结构与性能,提高产品的安全性、可靠性和使用寿命。随着我国汽车、摩托车、兵器、 航空及通用机械等重点产业的发展,精密塑性加工技术将成为提高产品性能与质量,提高市场竞争力,降低制造成本的关键技术。
安徽工业大学 2021-04-30
传统肉制品绿色制造加工新技术
随着社会的进步和科技的进步,食品安全成为国家关心的问题。有调查表明,70%~90%的癌症是由环境因素造成的,而作为主要环境因素的饮食,则成为人们日益关注的焦点。油炸、烟熏、烧烤、老卤煮制产生的有害物质对健康构成严重危害。  传统畜禽肉制品——烧鸡、烤鸭、熏鱼等深受人们喜爱,其加工技术几百年来未曾得到根本改进。国内外研究证实,反复油炸产生大量反式脂肪酸,老卤煮制和烧烤产生大量杂环胺类化合物,烟熏和烧烤时产生大量苯并芘,非常不利于健康。 “肉类绿色制造加工新技术”利用天然香辛料腌制,低温上色增香,最高加工温度不超过130℃;采用“非油炸、非卤煮、非烧烤、非烟熏”的新型加工工艺,在保证肉制品色、香、味的同时,有效的降低肉制品中有害物苯并芘和杂环胺的含量。经国家权威机构检测,苏鸡(鸭)制品中苯并[a]芘的含量远低于国家标准,小于德国标准1μg/kg,杂环胺含量比传统烧鸡减少85%。高新技术让传统鸡肉制品安全又美味,也为相关企业开拓广阔前景。目前,该技术已通过了教育部鉴定,专利已获国家授权(ZL200910181203.4),受到多家媒体报道。肉制品绿色制造技术先后荣获第十五届中国国际工业博览会高校展区优秀展品奖一等奖、中国畜产品加工研究会科技进步一等奖、中国产学研合作创新成果二等奖、中国食品科技成果交流会最佳科技成果奖、江苏省轻工业科学技术三等奖等。该技术完全成熟并已成功转化。自2011年以来,苏鸡加工技术已实现在全国5省7家企业的转化。 主要技术特点:介绍成果的性能、特征、参数 ①产品中有害物质含量大大降低:新产品中3,4苯并[a]芘残留量小于1µg/kg(国家标准限定在肉制品中的残留量小于5 µg/kg,德国的限量标准1 µg/kg;喹啉类杂环胺的限量达到:5 μg/kg。 ②基于美拉德反应原理,赋予禽肉制品特有的色香特征,使其生成橙黄色和独特的芳香气味,而且产品的色泽和风味稳定。
南京农业大学 2021-05-11
厚型中密度纤维板制造技术
针对目前市场上对厚型中密度纤维板产品的需求,本项成果发明了喷蒸——真空热压制造厚型中密度纤维板的技术。其特点在于:产品密度在450~880kg/m3范围,厚度在25~60mm之间或更大厚度;热压时间大幅度缩短,是常规热压时间的1/6~1/4;产品断面密度分布均匀,内结合强度显著提高;毛板表面预固化层减小;对降低产品游离甲醛释放量有一定效果。产品可用于家具制造、建筑等行业。该项成果拥有1项发明专利,先后通过了国家林业局和江苏省科技厅技术鉴定,已推广建成2条工业化生产线。
南京林业大学 2021-04-26
智能激光制造与3D打印技术
激光智能增材制造系统是将激光3D打印系统与激光制造仿真物理模型,CAD、CAE、CAPP、CAM技术,高精度多种在线控制系统相结合的下一代增材制造设备。该系统可根据三维模型特征优化加工路径;可根据工件材质和性能要求,通过模拟程序得到优化加工参数;在制造过程中,可通过尺寸扫描测量,实时调整加工量;通过温度、图像、等离子光谱等传感器在线采集特征信息,实时调整加工参数;制造完成后,可给出热处理参数,进一步提高产品性能。系统整体智能化程度高,集成度高,在实现激光金属3D打印的同时,可大幅提高打印工件的尺寸精度和机械性能。该技术适用于复杂高性能产品设计制造、核心工件再制造、航空装备、核电装备、轨道交通装备、海洋工程装备等高端制造领域,还可用于模具精准修复。
湖南大学 2021-04-11
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