Hochfrequenzelektronik

Elektronische integrierte Schaltungen und Module für hohe Frequenzen

Millimeterwellen durchdringen Staub, Nebel, Regen, Schnee und Kleidung. Die durch die hohen Frequenzen mögliche große Bandbreite ermöglicht eine hohe geometrische Auflösung von bildgebenden Sensoren und hohe Datenraten von drahtlosen Kommunikationssystemen. Im Geschäftsfeld »Hochfrequenzelektronik« entwickeln wir eine breite Palette integrierter Schaltungen mit hoher Leistungsfähigkeit für Frequenzen bis 850 GHz, die auf III/V-Verbindungshalbleitern basieren. Mittels metamorpher InGaAs-HEMT-Technologie auf 4“-GaAs-Substraten realisieren wir monolithisch integrierte Mikrowellen- und Millimeterwellen-Schaltungen (MMICs). Wir verfügen über die vollständige MMIC-Technologiekette, die Design, Simulation, Kleinserienfertigung, Modul-Aufbautechnik und Charakterisierung umfasst. Gemeinsam mit unseren Partnern aus Forschung und Industrie fertigen wir Systeme für Kommunikation und Sensorik.

Mit dieser MMIC-Technologie ist das Fraunhofer IAF in Europa auf dem Gebiet der Hochfrequenz-Schaltungen und -Module führend. Unsere HEMT-Verstärker mit extrem niedrigem Rauschen, hoher Verstärkung, großer Bandbreite und niedrigem Leistungsverbrauch erreichten kürzlich Rekordwerte: z. B. eine Rauschzahl von 4,8 dB bei 243 GHz oder eine maximale Betriebsfrequenz von 850 GHz. Neben Verstärkern entwickeln wir zahlreiche weitere MMICs, z.B. Mischer, Frequenzvervielfacher, Oszillatoren, Schalter, Phasenschieber sowie hochintegrierte multifunktionale MMICs, wie Ein-Chip-Radare und Ein-Chip-Transceiver. Diese können in Anwendungen wie aktiven und passiven bildgebenden Systemen, Phased-Array-Radaren, Millimeterwellen-Sensoren, drahtloser Kommunikation, Weltraum- und Erdbeobachtung oder Breitband- und Weltraumkommunikation eingesetzt werden.

Unser Angebot

Hochfrequenz-Schaltungen und -Module:

  • MMIC-Entwurf
  • Bauelemente-Modellierung
  • Prototypen und Kleinserienfertigung von MMICs
  • Aufbau von Schaltungen in Modulen

Messtechnik:

  • S-Parameter bis 1,1 THz
  • Rauschparameter bis 50 GHz
  • Rauschzahl bis 750 GHz
  • Leistung bis 300 GHz
  • Intermodulation bis 50 GHz
  • DC- und HF-Messungen bei kryogenen Temperaturen
  • Lebensdauertests bei DC und HF

Key Pubications

JahrTitel/AutorDokumentart
2017A 250 GHz millimeter wave amplifier MMIC based on 30 nm metamorphic InGaAs MOSFET technology
Leuther, Arnulf; Ohlrogge, Matthias; Czornomaz, Lukas; Merkle, Thomas; Bernhardt, Frank; Tessmann, Axel
Konferenzbeitrag
2017A 300 GHz low-noise amplifier S-MMIC for use in next-generation imaging and communication applications
Tessmann, Axel; Leuther, Arnulf; Wagner, Sandrine; Massler, Hermann; Kuri, Michael; Stulz, Hans-Peter; Zink, Martin; Rießle, Markus; Merkle, Thomas
Konferenzbeitrag
2017Analysis of glass fiber reinforced plastics using a focusing W-band radar system
Meier, Dominik; Zech, Christian; Baumann, Benjamin; Klenner, Mathias; Hülsmann, Axel; Link, Torsten; Kühn, Jutta; Schlechtweg, Michael
Konferenzbeitrag
2017HEMT large-signal integral transform model including trapping and impact ionization
Raay, Friedbert van; Leuther, Arnulf; Ohlrogge, Matthias; Schwantuschke, Dirk; Schlechtweg, Michael
Konferenzbeitrag
2017Testbed for phased array communications from 275 to 325 GHz
Merkle, Thomas; Tessmann, Axel; Kuri, Michael; Wagner, Sandrine; Leuther, Arnulf; Rey, Sebastian; Zink, Martin; Stulz, Hans-Peter; Rießle, Markus; Kallfass, Ingmar; Kürner, Thomas
Konferenzbeitrag
2017W-Band Time-Domain Multiplexing FMCW MIMO Radar for Far-Field 3-D Imaging
Bleh, Daniela; Rösch, Markus; Kuri, Michael; Dyck, Alexander; Tessmann, Axel; Leuther, Arnulf; Wagner, Sandrine; Weismann-Thaden, Birgit; Stulz, Hans-Peter; Zink, Martin; Rießle, Markus; Sommer, R.; Wilcke, J.; Schlechtweg, Michael; Yang, B.; Ambacher, Oliver
Zeitschriftenaufsatz
Diese Publikationsliste wurde aus der Publikationsdatenbank Fraunhofer-Publica erstellt.