De alta potencia, amplificador de microondas de radio-frecuencia de la cavidad
A través de un SBIR 1993 Fase I premio y un premio de 1994 Fase II, MDA-BMDO predecesor financiado Aria para desarrollar un amplificador híbrido capaz de operar a alta potencia y alta frecuencia comparable a los tubos de vacío, con eficiencias cercanas a las de los dispositivos de estado sólido. Active Aria cavidad del amplificador de radiofrecuencia permite un gran número de programas de radio disponibles en el mercado frecuencia de transistores de estado sólido, que se colocan entre las cavidades de resonancia cilíndrica del dispositivo para lograr la reacción sincrónica cuando el poder llega a la cavidad de salida, lo que genera una salida de alta potencia. La compañía está actualmente enfocada en la comercialización de su producto a las telecomunicaciones y comunicaciones por satélite, calefacción industrial, y las industrias de la iluminación de plasma de fusión.
Tecnología Descripción:
Dispositivos de estado sólido como transistores y circuitos integrados han sustituido a la tecnología de tubo de vacío en casi todos los dispositivos electrónicos de hoy. Sin embargo, debido a que el nivel de potencia de salida de dispositivos de estado sólido es muy limitada a frecuencias más altas de radio, tubos de vacío, siendo la tecnología elegida para ampliar y generar alta potencia. Con la ayuda del activo patentado por radiofrecuencia cavidad Amplifier (ARFCA), desarrollado por Aria Microwave Systems, Inc. (Teaneck, Nueva Jersey), para el programa SBIR BMDO's, dispositivos de estado sólido puede ahora manejar cargas de alta potencia en las frecuencias de radio de microondas.
Aria diseñado el ARFCA ser una solución simple para la amplificación de potencia, uno que va en contra de la tendencia a construir toda la electrónica moderna en los tableros de circuito impreso. El diseño requiere la colocación de un disco circular entre las cilíndrica cavidades de resonancia de un amplificador, en la que están unidos a un gran número de ocho o más sólido de los transistores RF Estado. Las cavidades actúan simultáneamente como el combinador de potencia, transformador de igualación, y disipador de calor. Cuando la energía llega a la cavidad de salida del amplificador, los transistores, que utilizan decenas de voltios, en lugar de decenas de kilovoltios requerido por los tubos de vacío, empiezan a reaccionar en sincronía. La reacción sincrónica posteriormente genera un alto nivel de RF / salida de energía de microondas, que se acopla en la cavidad de salida del dispositivo y luego entubada fuera del amplificador por una guía de ondas o por cable coaxial. Debido a que no requiere componentes de los circuitos discretos, tales como condensadores, bobinas y resistencias en los circuitos de RF, un ARFCA también ofrece una mayor fiabilidad de los amplificadores de tubo de vacío y de base disponible en el comercio de estado sólido basado en amplificadores, que por lo general un promedio de seis ciclo de vida del año. Sin un vacío y sin campo magnético o electrodos complejo, amplificador Aria ofrece enormes ventajas sobre los tubos de vacío en el proceso de fabricación y costos generales. El dispositivo es robusto, reparables, y se degrada poco a poco, sin fallo repentino.
ARFCAs puede ser configurado para funcionar con una variedad de frecuencias, dependiendo de la potencia de los transistores empleados en los dispositivos. Aria ha demostrado con éxito los dispositivos que operan entre 915 megahercios (MHz) y 2,45 gigahercios (GHz)
La potencia de salida máxima de un amplificador de Aria depende de cuántos dispositivos pueden instalarse prácticamente en un diseño y la potencia de salida del transistor de la elección. Ambos dependen de la frecuencia y otros temas como el ancho de banda, linealidad, tiempo de subida, y retardo de grupo de una aplicación particular. En las frecuencias UHF, la próxima nueva generación de alta tensión (50 voltios, silicio metal-oxide-semiconductor-campo de transistores de efecto, o MOSFET) los dispositivos puede producir hasta 400 vatios en más de 70 por ciento de eficiencia. Transistores que funcionan a unos 150 vatios general todavía puede alcanzar más del 50 por ciento de eficiencia. Por lo tanto, con 8 or10 de tales dispositivos, 1,2 kW a 1,5 kW es alcanzable. A frecuencias más altas de microondas, los dispositivos de silicio ya no puede ser eficaz. Un ARFCA que utiliza ocho de 45 vatios disponibles comercialmente campo de arseniuro de galio transistores de efecto de comunicación por satélite (bandas C y X terminal de apertura muy pequeña, o VSAT) puede proporcionar 360 vatios de potencia a un bajo costo de fabricación.
Dispositivos de estado sólido como transistores y circuitos integrados han sustituido a la tecnología de tubo de vacío en casi todos los dispositivos electrónicos de hoy. Sin embargo, debido a que el nivel de potencia de salida de dispositivos de estado sólido es muy limitada a frecuencias más altas de radio, tubos de vacío, siendo la tecnología elegida para ampliar y generar alta potencia. Con la ayuda del activo patentado por radiofrecuencia cavidad Amplifier (ARFCA), desarrollado por Aria Microwave Systems, Inc. (Teaneck, Nueva Jersey), para el programa SBIR BMDO's, dispositivos de estado sólido puede ahora manejar cargas de alta potencia en las frecuencias de radio de microondas.
Aria diseñado el ARFCA ser una solución simple para la amplificación de potencia, uno que va en contra de la tendencia a construir toda la electrónica moderna en los tableros de circuito impreso. El diseño requiere la colocación de un disco circular entre las cilíndrica cavidades de resonancia de un amplificador, en la que están unidos a un gran número de ocho o más sólido de los transistores RF Estado. Las cavidades actúan simultáneamente como el combinador de potencia, transformador de igualación, y disipador de calor. Cuando la energía llega a la cavidad de salida del amplificador, los transistores, que utilizan decenas de voltios, en lugar de decenas de kilovoltios requerido por los tubos de vacío, empiezan a reaccionar en sincronía. La reacción sincrónica posteriormente genera un alto nivel de RF / salida de energía de microondas, que se acopla en la cavidad de salida del dispositivo y luego entubada fuera del amplificador por una guía de ondas o por cable coaxial. Debido a que no requiere componentes de los circuitos discretos, tales como condensadores, bobinas y resistencias en los circuitos de RF, un ARFCA también ofrece una mayor fiabilidad de los amplificadores de tubo de vacío y de base disponible en el comercio de estado sólido basado en amplificadores, que por lo general un promedio de seis ciclo de vida del año. Sin un vacío y sin campo magnético o electrodos complejo, amplificador Aria ofrece enormes ventajas sobre los tubos de vacío en el proceso de fabricación y costos generales. El dispositivo es robusto, reparables, y se degrada poco a poco, sin fallo repentino.
ARFCAs puede ser configurado para funcionar con una variedad de frecuencias, dependiendo de la potencia de los transistores empleados en los dispositivos. Aria ha demostrado con éxito los dispositivos que operan entre 915 megahercios (MHz) y 2,45 gigahercios (GHz)
La potencia de salida máxima de un amplificador de Aria depende de cuántos dispositivos pueden instalarse prácticamente en un diseño y la potencia de salida del transistor de la elección. Ambos dependen de la frecuencia y otros temas como el ancho de banda, linealidad, tiempo de subida, y retardo de grupo de una aplicación particular. En las frecuencias UHF, la próxima nueva generación de alta tensión (50 voltios, silicio metal-oxide-semiconductor-campo de transistores de efecto, o MOSFET) los dispositivos puede producir hasta 400 vatios en más de 70 por ciento de eficiencia. Transistores que funcionan a unos 150 vatios general todavía puede alcanzar más del 50 por ciento de eficiencia. Por lo tanto, con 8 or10 de tales dispositivos, 1,2 kW a 1,5 kW es alcanzable. A frecuencias más altas de microondas, los dispositivos de silicio ya no puede ser eficaz. Un ARFCA que utiliza ocho de 45 vatios disponibles comercialmente campo de arseniuro de galio transistores de efecto de comunicación por satélite (bandas C y X terminal de apertura muy pequeña, o VSAT) puede proporcionar 360 vatios de potencia a un bajo costo de fabricación.
MDA Procedencia:
BMDO otorgado Aria una fase de SBIR I contrato en 1993, y la Fase II del contrato en 1994 para demostrar la capacidad de un amplificador híbrido para funcionar a alta potencia y alta frecuencia con la eficiencia cercanos a los del intrínseca dispositivos de estado sólido.
BMDO otorgado Aria una fase de SBIR I contrato en 1993, y la Fase II del contrato en 1994 para demostrar la capacidad de un amplificador híbrido para funcionar a alta potencia y alta frecuencia con la eficiencia cercanos a los del intrínseca dispositivos de estado sólido.
Aplicaciones de Spin-off:
Aria ve su patentada tecnología de amplificación se utilizan en aplicaciones comerciales tales como las torres de transmisión celular teléfono, televisión por satélite de transmisión para los sistemas remotos de transmisión de alta definición de los acontecimientos y las unidades de transformación industrial, tales como los calentadores de RF para procesos químicos. La compañía también está interesada en usar ARFCAs para mejorar la potencia de salida y la fiabilidad del radar, así como otras aplicaciones militares.
Aria ve su patentada tecnología de amplificación se utilizan en aplicaciones comerciales tales como las torres de transmisión celular teléfono, televisión por satélite de transmisión para los sistemas remotos de transmisión de alta definición de los acontecimientos y las unidades de transformación industrial, tales como los calentadores de RF para procesos químicos. La compañía también está interesada en usar ARFCAs para mejorar la potencia de salida y la fiabilidad del radar, así como otras aplicaciones militares.
Comercialización:
Según Arias, la ARFCA es más prometedor en sustitución de tubos de vacío. El mercado actual de las válvulas electrónicas de vacío de microondas, que son fabricados por más de una docena de grandes empresas en los Estados Unidos, Europa y Asia, se estima en $ 850 millones. Tres mercados actualmente el objetivo de incluir el Aria teléfono celular y el mercado de las telecomunicaciones, calefacción industrial, iluminación y el plasma de fusión.
Para infraestructura de telefonía celular, Aria diseñado un prototipo de amplificador para funcionar a 2,1 gigahercios (GHz). Este nivel de aumento de potencia se reúne la alta potencia de pico requiere de la división de código de acceso múltiple de ancho (W-CDMA) y de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) base de los amplificadores de la estación. Aria investigadores dicen que la tecnología ARFCA podría permitir una reducción significativa del número de estaciones bases necesarias para cubrir un área determinada en comparación con el uso convencional de los amplificadores de alta potencia.
En aplicaciones de alta potencia industrial de calefacción, un amplificador funcionará a 915 MHz, con más de 700 vatios de potencia de salida en aproximadamente 1 de compresión de decibeles de ganancia, que cumpla los requisitos de la mayoría de aplicaciones industriales, tales como la fabricación de semiconductores, el procesamiento de plasma, y grandes procesamiento de alimentos a gran escala.
Un ARFCA funcionará a 2,45 GHz para aplicaciones de iluminación de plasma de fusión. Tal iluminación, que requiere la estimulación de microondas se utiliza para sustituir a las luces convencionales de alta intensidad en estadios, campos y fábricas.
Según Arias, la ARFCA es más prometedor en sustitución de tubos de vacío. El mercado actual de las válvulas electrónicas de vacío de microondas, que son fabricados por más de una docena de grandes empresas en los Estados Unidos, Europa y Asia, se estima en $ 850 millones. Tres mercados actualmente el objetivo de incluir el Aria teléfono celular y el mercado de las telecomunicaciones, calefacción industrial, iluminación y el plasma de fusión.
Para infraestructura de telefonía celular, Aria diseñado un prototipo de amplificador para funcionar a 2,1 gigahercios (GHz). Este nivel de aumento de potencia se reúne la alta potencia de pico requiere de la división de código de acceso múltiple de ancho (W-CDMA) y de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) base de los amplificadores de la estación. Aria investigadores dicen que la tecnología ARFCA podría permitir una reducción significativa del número de estaciones bases necesarias para cubrir un área determinada en comparación con el uso convencional de los amplificadores de alta potencia.
En aplicaciones de alta potencia industrial de calefacción, un amplificador funcionará a 915 MHz, con más de 700 vatios de potencia de salida en aproximadamente 1 de compresión de decibeles de ganancia, que cumpla los requisitos de la mayoría de aplicaciones industriales, tales como la fabricación de semiconductores, el procesamiento de plasma, y grandes procesamiento de alimentos a gran escala.
Un ARFCA funcionará a 2,45 GHz para aplicaciones de iluminación de plasma de fusión. Tal iluminación, que requiere la estimulación de microondas se utiliza para sustituir a las luces convencionales de alta intensidad en estadios, campos y fábricas.
Perfil de la empresa:
La empresa familiar cuenta actualmente con siete empleados, pero todavía tiene que desarrollar una base de ingresos como de sus productos sólo están ahora en proceso de ser comercializada. Durante los últimos 15 años, la compañía ha desarrollado una serie de amplificadores de prototipo, financiado privadamente y por medio de contratos BMDO. Hasta la fecha, Aria ha puesto en contacto con dos empresas de telecomunicaciones más importantes. La compañía todavía está buscando a colaborar o apoyar tanto a las empresas y agencias gubernamentales en lo que el ARFCA al mercado.
La empresa familiar cuenta actualmente con siete empleados, pero todavía tiene que desarrollar una base de ingresos como de sus productos sólo están ahora en proceso de ser comercializada. Durante los últimos 15 años, la compañía ha desarrollado una serie de amplificadores de prototipo, financiado privadamente y por medio de contratos BMDO. Hasta la fecha, Aria ha puesto en contacto con dos empresas de telecomunicaciones más importantes. La compañía todavía está buscando a colaborar o apoyar tanto a las empresas y agencias gubernamentales en lo que el ARFCA al mercado.
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