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瑞薩氮化鎵PA模組適用1GHz頻段有線電視

上網時間: 2011年07月06日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:氮化鎵  GaN  有線電視  CATV  MC-7802 

瑞薩(Renesas)日前發佈適用於1 GHz有線電視(CATV)系統的氮化鎵(GaN)功率放大器模組 MC-7802 ,該元件可做為功率放大器,用於有線電視系統主幹放大器等應用,提供高輸出功率及低失真表現。

MC-7802內含全新開發的氮化鎵場效電晶體(GaN FET),可在更高的頻率下運作,相較於瑞薩電子現有之採用不同半導體材質(砷化鎵)的功率放大器模組產品,可提供更高的輸出功率。透過最佳化GaN FET與CATV應用之其他元件的匹配電路,可維持與現有產品相同等級的耗電量及低失真表現,並達到大約兩倍的輸出效能。如此可使CATV傳輸設備製造商達到約兩倍的輸出功率而不增加耗電量,因此,CATV網路將可在不增加耗電量的情況下擴大整體涵蓋區域。

新開發的GaN FET並非以過去通用的碳化矽基板製造,而是採用矽基板,可利用更大直徑的晶圓來簡化生產程序。

CATV功率放大器模組主要使用於CATV系統的主幹放大器、混合光纖同軸(HFC)系統的光節點單元(ONU),以及為安裝於公寓大樓等複合住宅之一般接收器單元提供功率放大器的最後階段。上述功率放大器模組均為半導體裝置,可放大多種通道的訊號以彌補網路的傳輸損耗。由於這些模組可放大多種通道的訊號,例如地面波數位電視、CATV及網際網路訊號,其較佳的線性(低失真效能)可確保穩定的資料傳輸,並可達到較佳的訊號品質。高輸出功率則可為系統設計提供更大的彈性,並且更容易降低成本,可藉由擴大傳輸距離並增加分支線路以擴大網路傳輸範圍。

瑞薩表示,隨著近年來的數位化,CATV系統除了提供視訊內容之外還提供多種服務,包括網際網路存取及網路電話(VoIP)等,且處理的通道數量也大幅增加。為了因應上述變化,預計將有越來越多業者採用1 GHz頻段的系統。但是,雖然採用1 GHz頻段的系統可傳輸比現有系統(採用770 MHz或870 MHz,依地區而定)更多的通道,但增加的通道數量將帶來諸如輸出功率及失真加大等問題。另外,市場日益需要具備高輸出功率、低失真及高能源效率的高頻率半導體裝置,這些裝置可儘量增加傳輸距離及分支線路數量,以便降低傳輸成本。

新款MC-7802可提供低耗電量及較佳的輸出線性與低失真特性,以解決上述市場需求。MC-7802所採用的GaN FET支援高頻率、高輸出運作,且放大器電路組態以及所採用元件的匹配電路均經過最佳化,可將電路損耗降至最低,因此可改善高輸出功率運作時的線性。事實上,在不增加耗電量的情況下,其輸出功率約為瑞薩電子現有功率放大器模組產品的兩倍。

另外,與傳統製造技術不同,MC-7802採用的GaN FET是在矽基板上生長。採用矽基板而非昂貴的碳化矽基板,不僅有助於加大晶圓尺寸,並使MC-7802的價格更具競爭力。

瑞薩擬藉由新元件擴大CATV功率放大器的市場佔有率,並計劃在日本、北美、歐洲及中國等地積極展開行銷活動。除了計劃開發具有各種增益效能之類似產品系列並將其商業化,以持續發展新款MC-7802產品,瑞薩電子並計劃繼續開發內含GaN FET的產品以用於高頻率應用,並將穩定擴大上述產品之種類。





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