两款国产射频TRCV RFIC芯片,支持我国5G布局发展

工程师郭婷 发表于 2018-07-16 15:02:16 收藏 已收藏
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两款国产射频TRCV RFIC芯片,支持我国5G布局发展

工程师郭婷 发表于 2018-07-16 15:02:16

爱斯泰克(上海)高频通讯技术有限公司,东南大学黄风义教授带领的团队在张江发布了两款国产射频收发系统集成电路芯片,其中一款高宽带、抗干扰射频集成电路芯片被北京大学、中科院等专家组技术鉴定为已达到国际先进水平。据悉,这两款芯片可广泛应用于第5代移动通信(5G)、超高速无线物联网等,能够在该技术领域支撑我国5G布局发展。

射频芯片是无线通信的关键部件,可以实现信息的发射、无线传输和接收。传统的手机射频芯片,通常一个频段(也称为通道)或邻近频段对应了一个芯片单元,多个通道需要多个芯片单元。随着手机通信的频段、模式增多及带宽增加的发展趋势,射频芯片需要支持十几个通道,并满足高带宽、抗干扰能力强等性能要求。目前,移动通信的高端射频芯片大部分被国外大公司垄断。

研发团队带头人、上海市“千人计划”专家黄风义博士从美国伊利诺伊大学香槟分校毕业后,曾在美国IBM公司研发中心担任锗硅技术项目组核心研发工程师,在集成电路芯片的工艺、器件、电路设计等相关领域有20多年研究经验。2001年回国后,他创建爱斯泰克(上海)高频通讯技术有限公司,担任公司董事长。公司主要瞄准中高端应用的射频、微波、毫米波芯片市场,目前正致力自主研发可应用于5G、无线物联网等国内急需的芯片。

据介绍,此次发布的芯片分别为高宽带收发系统芯片和多频、多模、可重构收发系统芯片。团队对这两款芯片的构思从2010年开始,在过去5年间投入了大量资源,与东南大学等高校研发团队展开测试合作。芯片的研发经过多轮设计、流片加工才有了如今的问世。其中,高宽带收发系统芯片集成了整个收发前端的主要元器件,具有高带宽、超高速、抗干扰能力强等特点。

两款国产射频TRCV RFIC芯片,支持我国5G布局发展

爱斯泰克发布的两款芯片

它的传输带宽最高达到150兆,是目前4G手机带宽的3倍多,已经能够满足5G超高速、超大带宽等要求。在世界范围内,目前ADI公司已经有同类型芯片产品,但黄风义表示,此次发布的芯片在抗干扰性等方面要优于已有芯片。“打电话时有时会出现串音的情况,这是由于受到其他信号的干扰。这款芯片具备强大的抗干扰能力,可以应用于保密通信。”

在今年4月,这两款芯片被北京大学、中科院、中国电子科技集团公司等单位著名专家组成的专家组技术鉴定为“成果达到了国际先进水平”。高宽带收发系统芯片近20项综合性能指标的测试结果与国际产品及文献发表的结果相比,5项指标接近国际一流水平、7项关键指标达到国际一流水平、7项关键指标优于国际上已报道的最好水平。目前,这两款芯片已获国家发明专利授权2件,申请PCT国际发明专利1件,未来可广泛应用于5G手机、基站、超高速无线物联网、射频传感器、卫星通信及特种专用高宽带通信、导航、雷达等系统。

“模型技术是设计方面的基础,尤其涉及到某些高端、特种工艺,国际大公司未必会提供最精确的模型。这时产品设计师就需要自主开发模型。”黄风义团队于2006年针对射频芯片中的电感等元件,在国际上开创了特征函数法用于电感模型参数提取和结构优化,成果发表在国际集成电路领域权威期刊《固态电路杂志》(IEEEJSSC)和微电子领域权威期刊《电子器件快报》(IEEE EDL),被《科技导报》评选为年度中国重大科学进展。

两款国产射频TRCV RFIC芯片,支持我国5G布局发展

黄风义介绍高宽带收发系统芯片

2016年底,黄风义团队在集成电路芯片中应用最广泛的场效应晶体管模型研究取得新进展。在深亚微米、超高速晶体管的射频模型结构中发现新的沟道效应,突破了被国际产业界普遍采用30多年的模型结构中的核心沟道单元。该技术将应用到工艺厂家的设计手册。

相关技术和产品的成功研发,标志着我国在宽带、超高速移动通信的高端射频集成电路芯片设计技术,以及射频元件模型技术这两个尖端领域,接近国际一流水平。据悉,公司下一步计划利用先进的加工工艺,委托中芯国际、台积电等厂家进行芯片加工,着力推进芯片的产品化,使芯片实现更高性能和更低价格,尽早破解高端射频芯片被“卡脖子”的局面。

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